8.3金屬資源的利用和保護-2022-2023學(xué)年九年級化學(xué)下冊導(dǎo)練測（人教版）（解析版）

第八單元金屬和金屬材料課題3金屬資源的利用和保護資料拓展地球上的金屬資源廣泛的存在于地殼和海洋中，地殼中不同的金屬資源在地殼中的含量也略有不同。地球上的金屬資源廣泛的存在于地殼和海洋中，地殼中不同的金屬資源在地殼中的含量也略有不同。地殼重金屬元素的含量元素名稱質(zhì)量分數(shù)元素名稱質(zhì)量分數(shù)元素名稱質(zhì)量分數(shù)元素名稱質(zhì)量分數(shù)鋁（Al）7.73%鐵（Fe）4.75%鈣（Ca）3.45%鈉（Na）2.74%鉀（K）2.47%鎂（Mg）2.00%鋅（Zn）0.008%銅（Cu）0.007%銀（Ag）1*10-5%金（Au）5*10-7%目前以發(fā)現(xiàn)的金屬元素有90種，在自然界中大部分金屬都比較活潑，通常都以化合態(tài)的形式存在（目前以發(fā)現(xiàn)的金屬元素有90種，在自然界中大部分金屬都比較活潑，通常都以化合態(tài)的形式存在（元素以化合物形態(tài)存在）于自然界中。只有極少數(shù)不活潑的金屬能以游離態(tài)形式存在（元素以單質(zhì)形態(tài)存在），如金、鉑、銀、銅等等。以化合態(tài)的形式存在的金屬元素赤鐵礦（主要成份：Fe2O3）磁鐵礦（主要成份：Fe3O4）磁黃鐵礦（主要成份：FeS）黃銅礦（主要成份：CuFeS2）鋁土礦（主要成份：Al2O3）孔雀石（主要成份：Cu2(OH)2CO3）以游離態(tài)形式存在的金屬元素金（Au）銀（Ag）銅（Cu）經(jīng)典例題1、（2022·山西晉中·中考真題）大自然向人類提供了豐富的金屬礦物資源，在以下四種礦石中，可用于煉鐵的是（）A．赤鐵礦（主要成分是Fe2O3） B．爐甘石（主要成分是ZnCO3）C．鋁土礦（主要成分是Al2O3） D．赤銅礦（主要成分是Cu2O）【答案】A【詳解】煉鐵是將鐵礦石中的鐵氧化物還原成金屬鐵，故礦石中必須含有鐵元素；A、赤鐵礦（主要成分是Fe2O3）中含有鐵元素，可用于煉鐵，符合題意；B、爐甘石（主要成分是ZnCO3）中不含有鐵元素，不可用于煉鐵，不符合題意；C、鋁土礦（主要成分是A12O3）中不含有鐵元素，不可用于煉鐵，不符合題意；D、赤銅礦（主要成分是Cu2O）中不含有鐵元素，不可用于煉鐵，不符合題意；故選A。2、（2016·遼寧大連·中考真題）鐵合金在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛。（1）地球上的鐵元素以（“單質(zhì)”或“化合物”）________的形式存在?？捎糜跓掕F的一種礦石是________。（2）用生鐵制防盜門而不用純鐵的主要原因是_________。在防盜門表面噴漆，其防銹原理是__________，【答案】

化合物

赤鐵礦（合理即可）

硬度大

隔絕氧氣和水

【詳解】（1）鐵的化學(xué)性質(zhì)較活潑，地球上的鐵元素以化合物的形式存在，可用于煉鐵的一種礦石是赤鐵礦等；（2）用生鐵制防盜門而不用純鐵的主要原因是硬度大；在防盜門表面噴漆，其防銹原理是隔絕氧氣和水；——知識點一鐵的冶煉我國礦物儲量豐富、種類齊全位居世界前列。早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始冶煉和使用鐵器，1世紀起，鐵便成為主要金屬材料。實驗室：一氧化碳還原氧化鐵實驗裝置：鐵架臺、導(dǎo)管、硬質(zhì)玻璃管、酒精噴燈、單孔橡膠塞、雙孔橡膠塞、酒精燈、試管實驗藥品：氧化鐵粉末（Fe2O3）、一氧化碳氣體（CO）、澄清石灰水（Ca(OH)2）一氧化碳（CO）一氧化碳（CO）通常狀況下為是無色、無臭、無味的氣體。具有毒性，在常溫下可以燃燒。一氧化碳中毒一氧化碳（CO）與血紅蛋白（Hb）的親和力比氧（O2）與血紅蛋白的親和力大230～270倍，能把血液內(nèi)氧合血紅蛋白（HbO2）中的氧排擠出來，形成碳氧血紅蛋白。又由于碳氧血紅蛋白的離解比氧合血紅蛋白慢3600倍，故碳氧血紅蛋白較之氧合血紅蛋白更為穩(wěn)定。而碳氧血紅蛋白不僅本身無攜帶氧的功能，它的存在還影響氧合血紅蛋白的離解。研究表明，隨著碳氧血紅蛋白含量的逐漸增加，氧合血紅蛋白中氧的解離和組織內(nèi)二氧化碳的輸出受到阻礙，最終導(dǎo)致組織缺氧和二氧化碳潴留，產(chǎn)生中毒癥狀。一氧化碳爆炸界限一氧化碳是一種可燃性的氣體，在空氣中加熱或燃燒時需要對氣體進行純度的檢驗，當一氧化碳的濃度在12.5%~74.2%之間時點燃會發(fā)生爆炸。實驗操作：CBACBA1、將氧化鐵放入硬質(zhì)玻璃管內(nèi)并固定；2、通入一氧化碳氣體，點燃裝置尾部的酒精燈；3、待裝置內(nèi)空氣排盡后，點燃酒精噴燈，給氧化鐵加熱；4、當硬質(zhì)玻璃管內(nèi)紅色粉末變成黑色時停止加熱；5、帶玻璃管內(nèi)固體冷卻后，再停止通入一氧化碳。反應(yīng)原理：①首先Fe2O3發(fā)生反應(yīng)，被還原成Fe3O4：②然后Fe3O4發(fā)生反應(yīng)，被還原成FeO：③最后FeO發(fā)生反應(yīng)，被還原成Fe:④總反應(yīng)原理：實驗現(xiàn)象：ABC紅棕色粉末逐漸變成黑色（Fe粉）澄清石灰水變渾濁酒精燈處的玻璃管口有藍色火焰注意事項：酒精燈：酒精燈：400—500℃（用作加熱反應(yīng)的加熱工具）酒精噴燈：800-1000℃（用作高溫反應(yīng)的加熱工具）?先通入CO(排空),一段時間后再點燃酒精燈；排盡裝置中的空氣，防止CO在加熱時與空氣反應(yīng)發(fā)生爆炸。?熱源選用酒精噴燈；（或在酒精燈上加網(wǎng)罩提高酒精燈溫度）酒精燈的溫度無法達到反應(yīng)所需的溫度。?尾氣處理；（CO為無色、無味的有毒氣體，反應(yīng)過程中注意避免泄漏在空氣中，同時需要通風(fēng)。）①點燃，使CO變成無毒的CO2；②在導(dǎo)管末端系一個氣球或用排水法收集尾氣。?實驗結(jié)束時先熄滅酒精燈，至玻璃管冷卻，再停止通入CO。防止生成的熱的鐵被空氣再次氧化。改進裝置：優(yōu)點：節(jié)約藥品優(yōu)點：雙管集氣瓶既可以檢驗并吸收二氧化碳，還能收集多余的一氧化碳（可將澄清石灰水換成氫氧化鈉溶液）優(yōu)點：節(jié)約能源，減少空氣污染經(jīng)典例題1．（2021·四川廣安·中考真題）利用如圖所示實驗裝置模擬工業(yè)煉鐵。下列說法正確的是（）A．反應(yīng)前后Fe元素的化合價由+2價變?yōu)?價 B．充分加熱，a處固體由黑色變?yōu)榧t色C．b處可以用澄清石灰水檢驗生成的CO2 D．可用水吸收尾氣中的CO【答案】C【詳解】A、氧化鐵中鐵元素化合價為+3，反應(yīng)前后Fe元素的化合價由+3價變?yōu)?價，錯誤；B、a處氧化鐵和一氧化碳在加熱條件下生成鐵和二氧化碳，可觀察到固體由紅色變?yōu)楹谏?，錯誤；C、二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，檢驗二氧化碳可以用澄清石灰水，正確；D、一氧化碳不與水反應(yīng)，且難溶于水，不能用水吸收CO，錯誤。故選C。工業(yè)煉鐵煉鐵設(shè)備：高爐煉鐵原料：焦炭【C】、熱空氣【O2】、石灰石【碳酸鈣（CaCO3）】鐵礦石【可選用磁鐵礦、赤鐵礦和菱鐵礦等，其主要成份分別為Fe3O4、Fe2O3、FeCO3】、煉鐵原理：（用CO作還原劑，把鐵從鐵礦石中還原出來。）高爐中發(fā)生的反應(yīng)原料作用反應(yīng)的方程式焦炭①【提供熱量】焦炭與空氣反應(yīng)產(chǎn)生熱量②【作還原劑】與高爐內(nèi)產(chǎn)生的CO2反應(yīng)生產(chǎn)CO鐵礦石③【作氧化劑】與高爐內(nèi)的CO反應(yīng)生產(chǎn)鐵水石灰石④【生成CaO】受熱分解產(chǎn)生除雜物質(zhì)（CaO）⑤【除雜造渣】與礦石中的SiO2反應(yīng)形成爐渣熱空氣⑥【提供氧氣】提供充足的氧氣，使反應(yīng)跟充分。高爐煉鐵所得產(chǎn)物（1）主要產(chǎn)物：鐵水（所得鐵水即生鐵，其中含有較多的雜質(zhì)）（2）高爐氣體：以N2、CO、CO2為主（因其中含有CO，需集中處理后才可排放。也可用于制取煤氣）副產(chǎn)品：硅酸鈣(CaSiO3)（可用于外墻保溫、各種爐窯的保溫材料，也可用作保溫隔熱材料。）經(jīng)典例題1．（2022·內(nèi)蒙古赤峰·中考真題）鋼鐵冶煉的部分工藝流程如圖所示，回答下列問題：(1)用化學(xué)方程式表示赤鐵礦石冶煉成生鐵的反應(yīng)原理___________。(2)鋼鐵冶煉的產(chǎn)品是生鐵和鋼，兩者的主要區(qū)別是___________。(3)在鋼水鑄件機中，高溫鋼水加工成鋼制零件時，充入氮氣的作用是___________。(4)流程的最后一道操作是涂層（即在金屬制品表面進行噴漆或搪瓷等），該操作的主要目的是___________。【答案】(1)(2)含碳量不同(3)作保護氣，防止鐵在高溫下被空氣中的氧氣氧化(4)隔絕氧氣和水，防止金屬制品生銹【解析】(1)赤鐵礦的主要成分是氧化鐵，工業(yè)上用一氧化碳還原氧化鐵煉鐵，主要是利用CO的還原性，在高溫下和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為(2)生鐵和鋼，兩者的主要區(qū)別是含碳量不同。(3)氮氣的化學(xué)性質(zhì)不活潑，在鋼水鑄件機中，高溫鋼水加工成鋼制零件時，充入氮氣的作用是作保護氣，防止鐵在高溫下被空氣中的氧氣氧化。(4)流程的最后一道操作是涂層（即在金屬制品表面進行噴漆或搪瓷等），該操作的主要目的是隔絕氧氣和水，防止金屬制品生銹。（2022·湖北隨州·中考真題）A～F是初中常見物質(zhì)，可發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化。反應(yīng)①是工業(yè)煉鐵的原理，A、B、D、F均是氧化物，其中B是紅棕色固體，C是地殼中含量最高的金屬元素的單質(zhì)。(1)寫出C的化學(xué)式___________________________。(2)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式___________________________________。(3)②的基本反應(yīng)類型為___________________。(4)寫出由D→A轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式___________________________。【答案】(1)Al(2)(3)置換反應(yīng)(4)【分析】反應(yīng)①是工業(yè)煉鐵的原理，赤鐵礦的主要成分是氧化鐵，工業(yè)上用一氧化碳還原氧化鐵煉鐵，主要是利用CO的還原性，在高溫下和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳；A、B、D、F均是氧化物，其中B是紅棕色固體，C是地殼中含量最高的金屬元素的單質(zhì)，A：一氧化碳，B；氧化鐵，C；鋁，鋁和氧化鐵反應(yīng)生成氧化鋁和鐵，則E：鐵；D：二氧化碳，F(xiàn)為氧化鋁：金屬冶煉相似的九大還原反應(yīng)知識拓展氧化還原反應(yīng)：在發(fā)生氧化還原反應(yīng)：在發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程中有元素的化合價升高，也有元素的化合價降低。【在反應(yīng)中，C元素的化合價從+2價升高至+4價，F(xiàn)e元素的化合價從+3價降低至0價】我們把化合價升高的元素叫做還原劑，化合價降低的元素叫做氧化劑。常見的三大還原劑：C、CO、H2常見的三大氧化劑：Fe2O3、Fe3O4、CuO還原劑氧化劑化學(xué)方程式實驗現(xiàn)象碳（C）氧化鐵（Fe2O3）紅棕色固體逐漸變成黑色，生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁。紅棕色固體逐漸變成黑色，玻璃管內(nèi)壁有小水珠產(chǎn)生。一氧化碳（CO）四氧化三鐵（Fe3O4）生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁。玻璃管內(nèi)壁有小水珠產(chǎn)生。氫氣（H2）氧化銅（CuO）黑色固體逐漸變成紅色，生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁。黑色固體逐漸變成紅色，玻璃管內(nèi)壁有小水珠產(chǎn)生。經(jīng)典例題1．（2022·全國·九年級專題練習(xí)）豐富多彩的中華文物銘刻著中華文化的脈絡(luò)、記錄著中華文明的傳承。(1)認識文物：青銅是銅與錫的合金。青銅硬度______（填“大于”或“小于”）鈍銅。(2)文物銹蝕：漢代鐵剪銹透斑斑（如圖所示），其銹蝕是鐵與空氣中的______發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。(3)文物修復(fù)：含六偏磷酸鈉【化學(xué)式為（NaPO3）6】的敷貼可使青銅器表面附著的土壤硬結(jié)物軟化清除，該物質(zhì)中磷元素的化合價為______。去除文物上鐵銹的步驟之一是將鐵銹的主要成分（Fe2O3）用氫氣在一定溫度下還原成氧化亞鐵，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______?！敬鸢浮?1)大于;(2)氧氣和水；(3)

+5（或+5價

）

【解析】（1）合金比組成它的純金屬硬度大，青銅是銅與錫的合金。青銅硬度大于純銅；（2）鐵生銹，是鐵與空氣中的氧氣和水發(fā)生了一系列的化學(xué)反應(yīng)；（3）六偏磷酸鈉中鈉元素顯+1價，氧元素顯-2價，設(shè)磷元素的化合價為x，根據(jù)化合物中，正、負化合價的代數(shù)和為零，可得：（+1）+x+（-2）×3=0，x=+5；氧化鐵與氧氣在一定溫度下反應(yīng)生成氧化亞鐵，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，反應(yīng)物中含氫元素，還應(yīng)生成了水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。2．（2021·山東日照·中考真題）乙二酸俗稱草酸，菠菜等植物中含量較多。在濃硫酸存在和加熱到157℃條件下，乙二酸能發(fā)生反應(yīng)：。依據(jù)下列裝置進行實驗，可驗證乙二酸發(fā)生分解反應(yīng)的產(chǎn)物。已知白色無水硫酸銅粉末遇水變藍。請回答下列問題：(1)實驗中觀察到A中現(xiàn)象是_______________，A與D中的儀器及藥品______(填“能”或“不能”)互換。(2)B中試劑瓶內(nèi)盛放足量的物質(zhì)，其名稱是_________________________。(3)實驗時E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。(4)C中澄清石灰水不變渾濁，F(xiàn)中澄清石灰水變渾濁，證明乙二酸發(fā)生分解反應(yīng)的產(chǎn)物中有_____(填化學(xué)式)。(5)G處點燃尾氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________?！敬鸢浮?1)

粉末由白色變?yōu)樗{色

不能;(2)澄清石灰水;(3)(4)CO;(5)【解析】(1)乙二酸分解反應(yīng)的產(chǎn)物中含有水蒸氣，無水硫酸銅遇水變藍，因此可觀察到A中U形管內(nèi)無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色；A中無水硫酸銅用于檢驗產(chǎn)物中水的存在，D中無水氯化鈣用作干燥劑，用于除去水蒸氣；無水氯化鈣遇水無明顯現(xiàn)象，無法驗證產(chǎn)物中有水，故不能交換位置。(2)B中試劑用于驗證并除去混合氣體中的二氧化碳，因此可用澄清石灰水。(3)一氧化碳具有還原性，可高溫還原四氧化三鐵，生成鐵和二氧化碳氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為(4)C中澄清石灰水不變渾濁，說明進入裝置E中氣體不含二氧化碳，F(xiàn)中澄清石灰水變渾濁，說明有二氧化碳氣體生成，結(jié)合兩者說明進入裝置E中氣體為一氧化碳，化學(xué)式為CO。(5)一氧化碳具有可燃性，G處放置燃著的酒精燈用于點燃一氧化碳，防止污染空氣，一氧化碳在空氣中燃燒生成二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為金屬冶煉中涉及的相關(guān)計算在工業(yè)冶煉金屬的過程中都會加入不同的鐵礦石，且加入的鐵礦石中都含有不同的雜質(zhì)。而在冶煉過程中參與反應(yīng)的主要成份卻是含有金屬元素的化合物，我們需要通過鐵礦石中的主要成分計算出最終所得產(chǎn)品的實際質(zhì)量。（在計算過程中涉及的混合物：鐵礦石、生鐵；涉及的純凈物：Fe2O3、等金屬化合物）計算中涉及的相關(guān)公式純凈物的質(zhì)量分數(shù)純凈物的質(zhì)量混合物的質(zhì)量相關(guān)計算類型計算混合物中純凈物的質(zhì)量例：現(xiàn)有100噸赤鐵礦，其中Fe2O3的質(zhì)量分數(shù)為80%，其中含F(xiàn)e2O3多少噸？題目分析：已知赤鐵礦的質(zhì)量為100t，其中Fe2O3的質(zhì)量分數(shù)為80%，可通過公式直接計算。通過化學(xué)方程式計算反應(yīng)過程中生成物的質(zhì)量注意：需要使用方程式進行計算的題型，需要找出參與反應(yīng)的純凈物的質(zhì)量，再帶入化學(xué)方程式進行計算。例：現(xiàn)有100噸赤鐵礦，其中Fe2O3的質(zhì)量分數(shù)為80%，最多可以冶煉出多少噸鐵？題目分析：通過題目可知反應(yīng)過程中參與化學(xué)反應(yīng)的純凈物為Fe2O3，因此需要先計算出Fe2O3的實際質(zhì)量，在根據(jù)計算出來的質(zhì)量帶入方程式進行計算。方法一方法二步驟一計算Fe2O3的質(zhì)量：步驟二計算Fe2O3中Fe元素的質(zhì)量分數(shù)計算：通過化學(xué)方程式計算冶煉出鐵的質(zhì)量：解：設(shè)100t赤鐵礦最多可以冶煉出Fe的質(zhì)量為x步驟三計算Fe元素的質(zhì)量：答：100噸赤鐵礦，最多可以冶煉出56t的鐵?？偨Y(jié)：在含有混合物的計算題型中，注意混合物的質(zhì)量不能直接帶入方程式進行計算，需要對數(shù)據(jù)進行整理后方可使用。反應(yīng)物和生成物中都含有純度的計算例：現(xiàn)有100噸赤鐵礦，其中Fe2O3的質(zhì)量分數(shù)為80%，最多可以冶煉出含碳量為4%的生鐵多少噸？題目分析：改題目中進行反應(yīng)的物質(zhì)赤鐵礦為混合物，而最終所得的生鐵中含鐵量為（1-4%）。因此需要先計算出Fe2O3的實際質(zhì)量，將在根據(jù)Fe2O3的實際質(zhì)量帶入方程式計算出鐵的質(zhì)量，最后計算生鐵的質(zhì)量。方法一方法二步驟一計算Fe2O3的質(zhì)量：步驟二計算Fe2O3中Fe元素的質(zhì)量分數(shù)計算：通過化學(xué)方程式計算冶煉出鐵的質(zhì)量：解：設(shè)100t赤鐵礦最多可以冶煉出Fe的質(zhì)量為x步驟三計算Fe元素的質(zhì)量：步驟四計算生鐵的質(zhì)量：生鐵中Fe元素的質(zhì)量分數(shù)為1-4%=96%答：100噸赤鐵礦，最多可以冶煉出含碳量為4%的生鐵58.3t。經(jīng)典例題1．（2022·全國·九年級專題練習(xí)）現(xiàn)有含四氧化三鐵85%的磁鐵礦200t，用一氧化碳做還原劑，充分反應(yīng)能煉出含雜質(zhì)2%的生鐵多少噸？【答案】解：200t磁鐵礦中含四氧化三鐵的質(zhì)量為：設(shè)可煉出純鐵的質(zhì)量為x。x=123.1t折合成含雜質(zhì)2%的生鐵的質(zhì)量為：答：能煉出含雜質(zhì)2%的生鐵125.6噸。16．（2022·山西·九年級專題練習(xí)）工業(yè)上，把鐵礦石和石灰石等物質(zhì)一起加入高爐，通入熱空氣，經(jīng)過一系列反應(yīng)可得到生鐵。(1)除了題干中說到的原料，還需要一種物質(zhì)是________，其作用是_______。(2)工業(yè)上用含氧化鐵480t的赤鐵礦為原料煉鐵，可得到含雜質(zhì)4%的生鐵質(zhì)量為多少?（根據(jù)化學(xué)方程式計算并寫出解題過程）【答案】(1)

焦炭

提供熱量，產(chǎn)生還原劑一氧化碳(2)解：設(shè)可得到鐵的質(zhì)量為x

x=336t生鐵的質(zhì)量為336t÷(1-4%)=350t

答：可得到含雜質(zhì)4%的生鐵質(zhì)量為350t。生活感知不銹鋼雕塑生銹的自來水管道雨水澆淋過的自行車更易銹蝕常年在海上航行的船舶在我們生活的周圍有很多的金屬制品，有些金屬制品會出現(xiàn)不同程度的銹蝕，而有的金屬制品卻保存完好。那么是什么原因?qū)е逻@些金屬制品出現(xiàn)不同程度的銹蝕？——知識點二金屬資源的保護一、金屬資源的保護（一）金屬的腐蝕◎?qū)嶒灒禾骄胯F釘銹蝕的條件實驗方案將鐵釘放在干燥的空氣中將鐵釘浸沒在冷卻的沸水中鐵釘一半浸在水中一半露置與空氣中24h后鐵釘表面無明顯現(xiàn)象鐵釘表面無明顯現(xiàn)象在空氣和水的界面處開始生銹72h后鐵釘表面無明顯現(xiàn)象鐵釘表面無明顯現(xiàn)象在空氣和水的界面處生銹嚴重分析只于氧氣接觸只于水接觸同時于水和氧氣接觸結(jié)論：鐵在水和氧氣的共同作用下生銹注意：鐵的純度，環(huán)境溫度、濕度也是影響鐵生銹的因素，酸、氯化鈉也會加快生銹。注意：蒸餾水煮沸并迅速冷卻的目的是除去水中溶解的氧氣；試管B中植物油的作用是隔絕氧氣；試管C中氯化鈣具有吸水性，作用是吸收水分。資料拓展鐵銹鐵銹：俗稱鐵衣，主要成分是Fe2O3·xH2O。鐵銹的結(jié)構(gòu)疏松多孔，不僅不能阻止鋼鐵制品與空氣和水的接觸，還會把空氣和水分保留在鋼鐵制品的表面，進一步加快鋼鐵的銹蝕。因此，當鋼鐵制品表面生銹時，應(yīng)及時除銹。銅銹：俗稱銅綠，主要成分是堿式碳酸銅（Cu2(OH)2CO3），是銅與空氣中的氧氣、二氧化碳和水蒸氣反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)。鋁:鋁比鐵活潑，卻比鐵耐腐蝕的原因：鋁常溫下與空氣中氧氣反應(yīng)，表面生成一層致密的氧化鋁薄膜。經(jīng)典例題1．（2022·全國·九年級專題練習(xí)）鐵是人類生活和生產(chǎn)中非常重要的材料，但全世界每年都有約四分之一的鋼鐵因生銹損失。某化學(xué)課外小組對鋼鐵制品銹蝕的條件進行了如下探究，設(shè)計了如圖所示的實驗，據(jù)此回答下列有關(guān)問題：(1)一周后觀察到編號為___________的試管中的鐵釘銹蝕嚴重。(2)常溫下，鐵銹蝕是鐵跟___________和___________（用化學(xué)式表示）等物質(zhì)相互作用的結(jié)果。(3)如何防止家庭中常用的鐵制品生銹？簡單易行的方法是___________（列舉一種方法即可）。【答案】(1)C；(2)

O2

H2O（兩空可互換位置）；(3)用后洗凈擦干【解析】（1）鐵在潮濕的空氣中易生銹，如圖所示，C中的鐵釘所處的環(huán)境是水和氧氣，而A中只有干燥的空氣沒有水，B中只有水而沒有氧氣，因此C中鐵釘生銹最嚴重，故填：C；（2）根據(jù)題意可知，常溫下，鐵銹蝕是鐵跟氧氣和水反應(yīng)，故填：；（3）由鐵生銹是與氧氣和水反應(yīng)，因此防止鐵制品生銹的最簡單易行方法是防止鐵制品同時與空氣和水接觸，故填：用后洗凈擦干。2．（2022·全國·九年級專題練習(xí)）下圖所示是初中化學(xué)常見的四個實驗，請依圖回答：（1）實驗一：紅磷需過量的目的是________________________。（2）實驗二：通過對比實驗得出結(jié)論：鐵生銹需要和____________________接觸；（3）實驗三：證明二氧化碳具有的化學(xué)性質(zhì)是___________________________。（4）實驗四：由于___________________不同造成硫燃燒的現(xiàn)象不同。【答案】

將瓶內(nèi)氧氣全部耗盡，使測定結(jié)果準確

氧氣

二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸

氧氣濃度【詳解】（1）實驗一是利用紅磷燃燒消耗氧氣，使集氣瓶內(nèi)外形成壓強差，根據(jù)水回流的體積，測定氧氣的體積分數(shù)，則紅磷需過量的目的是將瓶內(nèi)氧氣全部耗盡，使測定結(jié)果準確；故填：將瓶內(nèi)氧氣全部耗盡，使測定結(jié)果準確。（2）對比分析兩個試管實驗可知，一個試管鐵與水、氧氣同時接觸，鐵生銹，另一個試管鐵只與水接觸，不生銹，則得出結(jié)論：鐵生銹需要和氧氣接觸；故填：氧氣。（3）二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊變紅，則實驗三中能證明二氧化碳具有的化學(xué)性質(zhì)是：二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸；故填：二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸。（4）分析實驗四可知，空氣中氧氣的體積分數(shù)為21%，則由于氧氣濃度不同造成硫燃燒的現(xiàn)象不同，硫在空氣中燃燒產(chǎn)生淡藍色火焰，硫在氧氣中燃燒發(fā)出明亮的藍紫色火焰；故填：氧氣濃度。（二）金屬資源的保護（1）防止鐵生銹的原理：隔絕O2和H2O（2）常見的防銹措施：①保持鐵制品表面潔凈、干燥；②表面覆蓋一層保護膜：如刷油漆、涂油、烤藍、鍍耐腐蝕的金屬如鉻等；③改變內(nèi)部結(jié)構(gòu)，制成耐腐蝕的合金，如不銹鋼。（3）保護金屬資源的措施：①防止金屬的腐蝕；②回收利用廢舊金屬；③有計劃、合理的開采礦物，嚴禁亂采濫挖；=4\*GB3④尋找金屬的代用品；（金屬回收利用的意義：節(jié)約金屬資源和能源，減少環(huán)境的污染）經(jīng)典例題8．（2022·全國·九年級專題練習(xí)）鋼鐵是應(yīng)用最普遍的金屬材料，也是最容易發(fā)生銹蝕的金屬材料之一、人類為金屬的銹蝕付出了巨大的代價，所以金屬的防腐和廢舊金屬的回收有著十分重要的意義。(1)工業(yè)上用赤鐵礦(主要成分Fe2O3)煉鐵的原理：___________________(用化學(xué)方程式表示)。(2)鋼鐵生銹是鐵與空氣中_______發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。(3)處理某廢舊金屬后的溶液中含有Cu(NO3)2和AgNO3兩種溶質(zhì)，為回收其中的金屬，向該溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，再向濾渣中加入稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生。則濾液中一定含有的金屬離子是_______；濾渣中可能含有_______?！敬鸢浮?1)(2)水、氧氣(3)

Fe2+##亞鐵離子

Cu##銅【解析】（1）工業(yè)上用赤鐵礦和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，化學(xué)方程式為（2）鋼鐵容易在潮濕的空氣中生銹，是鐵與空氣中水、氧氣共同作用的結(jié)果。（3）金屬的活動性：鐵大于氫大于銅大于銀，鐵先和硝酸銀反應(yīng)產(chǎn)生銀和硝酸亞鐵，鐵剩余才和硝酸銅反應(yīng)產(chǎn)生銅和硝酸亞鐵；在濾渣中加入鹽酸無氣泡產(chǎn)生，則沒有鐵，鐵不過量，鐵一定和硝酸銀反應(yīng)，鐵可能和硝酸銅反應(yīng)，則濾液中一定含有亞鐵離子，濾渣中一定有銀，可能有銅。課題小練一、單選題1．（2022·湖南·長沙市明德天心中學(xué)模擬預(yù)測）鐵是目前世界上使用量最大的金屬，下列關(guān)于鐵的說法正確的是（）A．鐵部分銹蝕后沒有回收價值B．鐵是地殼中含量最豐富的金屬元素C．鐵生銹后，產(chǎn)生的鐵銹能阻止鐵繼續(xù)被銹蝕D．鐵生銹是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程【答案】D【詳解】A、鐵部分銹蝕后還有回收價值，可以通過還原鐵銹，將其還原成鐵單質(zhì)，起到資源的循環(huán)利用，此選項錯誤；B、地殼中所含元素含量由高到低的排序為：氧、硅、鋁、鐵等，含量最豐富的金屬元素是鋁，此選項錯誤；C、鐵銹的結(jié)構(gòu)疏松多孔，不能阻止鐵繼續(xù)銹蝕，此選項錯誤。D、鐵在有氧氣和水等物質(zhì)的存在下，發(fā)生復(fù)雜的反應(yīng)，生成鐵銹，此選正確。故選D。2．（2022·廣東廣東·模擬預(yù)測）如圖是對CO還原氧化鐵的實驗裝置進行的改進，下列說法錯誤的是（）已知：A．實驗過程中一氧化碳可以現(xiàn)制現(xiàn)用B．實驗開始前應(yīng)先點燃酒精燈，過一段時間后再點燃酒精噴燈C．實驗過程中可以看到玻璃管內(nèi)紅色粉末變成黑色，澄清石灰水變渾濁D．甲酸發(fā)生的反應(yīng)屬于分解反應(yīng)，氧化鐵和一氧化碳發(fā)生的是置換反應(yīng)【答案】D【詳解】A、由于甲酸在分液漏斗中，可控制甲酸的加入量，所以實驗過程中一氧化碳可以現(xiàn)制現(xiàn)用。A正確。B、實驗開始前應(yīng)先點燃酒精燈，產(chǎn)生的一氧化碳通入玻璃管，排盡玻璃管內(nèi)空氣，過一段時間后再點燃酒精噴燈，避免玻璃管內(nèi)發(fā)生爆炸。B正確。C、一氧化碳與氧化鐵高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，生成的鐵是黑色的，所以實驗過程中可以看到玻璃管內(nèi)紅色粉末變成黑色，澄清石灰水變渾濁。C正確。D、甲酸發(fā)生的反應(yīng)屬于分解反應(yīng)，氧化鐵和一氧化碳發(fā)生的反應(yīng)由于反應(yīng)物中沒有單質(zhì)，不是置換反應(yīng)，所以為非基本反應(yīng)類型。D錯誤。綜上所述：選擇D。（2020·貴州遵義·中考真題）用一氧化碳還原氧化鐵的實驗中，F(xiàn)e2O3轉(zhuǎn)化為鐵的具體過程是：。已知鐵的氧化物除Fe2O3外，其余均為黑色。下列說法正確的是()A．裝置中漏斗的作用是防止倒吸B．通過實驗現(xiàn)象可以判斷氧化鐵是否完全轉(zhuǎn)化為鐵C．該實驗中所有的化學(xué)反應(yīng)里，氧元素的化合價均未改變D．當硬質(zhì)玻璃管內(nèi)固體中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為74%時，固體成分是Fe3O4和FeO【答案】D【詳解】A、一氧化碳有毒，倒置漏斗的作用是點燃過量的一氧化碳，防止污染空氣，故選項錯誤；B、隨著反應(yīng)的進行現(xiàn)象為：玻璃管中的粉末由紅色逐漸變?yōu)楹谏?，通過實驗現(xiàn)象不可以判斷氧化鐵是否完全轉(zhuǎn)化為鐵，因為鐵和四氧化三鐵和氧化亞鐵均為黑色固體，故選項錯誤；C、該實驗中所有的化學(xué)反應(yīng)里，最后一步一氧化碳在空氣中點燃生成二氧化碳，其中氧氣為單質(zhì)，化合價為0價，生成物二氧化碳中氧元素化合價為-2價，化合價發(fā)生變化，故選項錯誤；D、Fe2O3、Fe3O4和FeO中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)依次為、、。隨著反應(yīng)的進行，可知氧化鐵反應(yīng)生成四氧化三鐵，鐵的質(zhì)量分數(shù)變高，當全部是四氧化三鐵時變?yōu)?2.4%，當四氧化三鐵反應(yīng)生成氧化亞鐵時，鐵的質(zhì)量分數(shù)變高，當全部是氧化亞鐵時變?yōu)?7.8%。當硬質(zhì)玻璃管內(nèi)固體中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為74%時，可知處在72.4%和77.8%之間，所以此時固體成分是Fe3O4和FeO，故選項正確。故選D。4．（2020·四川達州·中考真題）已知：3CO+Fe2O32Fe+3CO2，向裝有20gFe2O3的硬質(zhì)玻璃管中通入CO，加熱反應(yīng)一段時間后，測得玻璃管中剩余固體質(zhì)量為15.2g，則下列說法正確的是（

）A．該反應(yīng)中，CO是氧化劑B．反應(yīng)生成Fe的質(zhì)量為15.2gC．反應(yīng)生成CO2的質(zhì)量為16.5gD．參加反應(yīng)的Fe2O3占原總質(zhì)量的80%【答案】D【詳解】A、由化學(xué)方程式可知，反應(yīng)中一氧化碳得到氧，屬于還原劑，選項錯誤；B、由化學(xué)方程式可知，氧化鐵失去的氧元素的質(zhì)量與生成的鐵的質(zhì)量比=48：112，反應(yīng)中氧化鐵失去的氧元素的質(zhì)量=20g?15.2g=4.8g，則反應(yīng)后生成的鐵的質(zhì)量為11.2g，選項錯誤；C、由化學(xué)方程式可知，氧化鐵失去的氧元素的質(zhì)量與生成的二氧化碳的質(zhì)量比=48：132，反應(yīng)中氧化鐵失去的氧元素的質(zhì)量=20g?15.2g=4.8g，則反應(yīng)后生成的鐵的質(zhì)量為13.2g，選項錯誤；D、由題意可知，參加反應(yīng)的氧化鐵失去的氧元素的質(zhì)量=20g?15.2g=4.8g，參加反應(yīng)的氧化鐵的質(zhì)量=4.8g÷×100%=16g，參加反應(yīng)的Fe2O3占原總質(zhì)量的質(zhì)量分數(shù)=×100%=80%，選項正確，故選D。5．（2021·四川巴中·中考真題）現(xiàn)有Fe2O3和CuO的混合物ag，在高溫條件下用足量的CO還原，得到金屬混合物4.4g，產(chǎn)生的CO2氣體用足量的澄清石灰水全部吸收后，產(chǎn)生白色沉淀10.0g，則a的數(shù)值為（）

A．12.6B．6.0C．6.3D．5.5【答案】B【分析】氧化鐵和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，一氧化碳和氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳?！驹斀狻吭O(shè)：產(chǎn)生白色沉淀10.0g需要二氧化碳的質(zhì)量為x。根據(jù)化學(xué)方程式：、可知，二氧化碳中碳元素的質(zhì)量等于一氧化碳中碳元素的質(zhì)量，故一氧化碳中碳元素質(zhì)量為，一氧化碳中氧元素質(zhì)量為，二氧化碳中氧元素的質(zhì)量為，CO2中的O原子來源于CO和金屬氧化物，故金屬氧化物中氧元素的質(zhì)量為，所以金屬氧化物的質(zhì)量為，即，故選B。二、填空題6．（2022·上海黃浦）北宋《千里江山圖》是我國的十大傳世名畫之一。全畫以青綠色調(diào)為主，石青、石綠等礦石為作畫的主要顏料。(1)藍銅礦在我國古代被稱為“石青”，可作為銅礦石來提煉銅。藍銅礦中銅元素的存在形態(tài)是______。(2)《千里江山圖》繪制過程中，還使用了赭石。赭石的主要成分是氧化鐵，氧化鐵中鐵元素的化合價為______，鐵元素的百分含量為______?！敬鸢浮?1)化合態(tài)(2)

+3

70%【解析】（1）藍銅礦是一種銅礦石，用來提煉銅，故藍銅礦中銅元素的存在形態(tài)是化合態(tài)；（2）氧化鐵中氧元素顯-2價，根據(jù)化合物中，正、負化合價的代數(shù)和為零，可得鐵元素的化合價為+3價；氧化鐵中鐵元素的百分含量為：?！?．（2022·福建師范大學(xué)附屬中學(xué)初中部二模）《天工開物》中記載了采礦和治煉金屬錫的場景。(1)采礦（圖1）：“水錫…其質(zhì)黑色…愈經(jīng)淘取”。水中淘取錫砂（指錫礦石）時，所用容器的孔徑需___________（填“大于”或“小于”）錫砂顆粒大小。錫砂主要成分為SnO2，___________（填“易”或“難）溶于水。(2)治煉（圖2）：“凡煎煉亦用洪爐，入砂數(shù)百斤，叢架木炭亦數(shù)百斤，鼓鞴（指鼓入空氣）熔化。”治煉的核心步驟是一氧化碳在高溫條件還原錫砂，請寫出該反應(yīng)的方程式___________。(3)使用：古代錫器常用來飲酒喝茶，很少裝酸性物質(zhì)，原因是___________?！敬鸢浮?1)

小于

難；(2)；(3)錫的活動性順序在H前，錫會與酸性物質(zhì)反應(yīng)【解析】(1)水中淘取錫砂（指錫礦石）時，其原理與過濾相似，為得到錫砂，容器的孔徑需小于錫砂顆粒大小。由于水中淘取錫砂，所以錫砂主要成分SnO2難溶于水。(2)一氧化碳在高溫條件還原錫砂即一氧化碳在高溫條件與SnO2反應(yīng)生成錫和二氧化碳?；瘜W(xué)方程式；(3)由于錫的活動性順序在H前，錫會與酸性物質(zhì)反應(yīng)，所以古代錫器常用來飲酒喝茶，很少裝酸性物質(zhì)。三、科學(xué)探究題8．（2022·四川·威遠縣鳳翔中學(xué)二模）某?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)對甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣?！咎岢鰡栴}】：甲烷燃燒后生成哪些物質(zhì)？【查閱資料】：含碳元素的物質(zhì)完全燃燒生成CO2，不完全燃燒生成CO；無水CuSO4遇水變藍．【猜想與假設(shè)】：甲：CO2，H2O；

乙：CO，H2O；丙：NH3，CO2，H2O；

丁：CO2，CO，H2O(1)大家認為丙同學(xué)的猜想是錯誤的，理由是___________________?！緦嶒炋骄俊浚簽榱蓑炞C上述猜想與假設(shè)，將甲烷在一定量的O2中燃燒的產(chǎn)物依次通過如下圖所示裝置：(2)實驗過程中B裝置的作用是__________________，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。(3)實驗中觀察到A中無水CuSO4變藍，B、E中澄清石灰水變渾濁，D中紅色粉末變成黑色，由此推斷_______________同學(xué)猜想成立．（4）D中紅色粉末變成黑色的化學(xué)方程式為：___________________________?！痉此寂c交流】實驗完成后經(jīng)過討論，大家一致認為：過程中B、C裝置的順序不能顛倒，原因是_____________?！敬鸢浮?/p>

化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變

檢驗氣體中是否含有二氧化碳

Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O

丁

顛倒后無法檢驗氣體中是否含有二氧化碳【詳解】[猜想與假設(shè)]（1）丙同學(xué)猜想氣體的成分為NH3，CO2，H2O，該反應(yīng)中反應(yīng)物由C、H、O三種元素組成，根據(jù)質(zhì)量守恒定律得出生成物也由C、H、O三種元素組成，不可能出現(xiàn)N，故丙同學(xué)猜想錯誤；[實驗探究]（2）B裝置中裝有澄清的石灰水，石灰水的溶質(zhì)為氫氧化鈣，氫氧化鈣能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀與水，故B裝置的作用為檢驗二氧化碳；反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；（3）水能使無水硫酸銅變藍，A裝置中無水CuSO4變藍，證明氣體中含有H2O；B裝置中澄清石灰水變渾濁，證明氣體中含有CO2；CO能與氧化鐵反應(yīng)生成鐵與二氧化碳，氧化鐵為紅色固體，鐵粉為黑色固體，觀察到D中紅色粉末變成黑色，E中澄清石灰水變渾濁，證明氣體中含有CO；綜上分析得出產(chǎn)物中含有CO、CO2、H2O，故丁同學(xué)猜想正確；（4）CO能與氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵與二氧化碳，化學(xué)反應(yīng)方程式為；[反思與交流]B裝置中裝有澄清的石灰水，澄清的石灰水通入CO2會變渾濁，則用B裝置來驗證CO2，石灰水中的溶質(zhì)Ca（OH）2為微溶性物質(zhì)，則B裝置不能吸收二氧化碳，C裝置中氫氧化鈉易溶于水，二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉與水，則用氫氧化鈉溶液來吸收二氧化碳；二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)無現(xiàn)象，若顛倒B與C后，則無法驗證出氣體中是否會有CO2，故不能顛倒B與C裝置的順序。9．（2022·山東臨沂·三模）某同學(xué)為探究碳在氧氣中不完全燃燒的氣體產(chǎn)物中，既可能有一氧化碳，又可能有二氧化碳，他設(shè)計了如圖所示實驗：（1）裝置A的作用是_________________________。（2）實驗過程中，觀察到裝置C中玻璃管里的紅棕色粉末逐漸變黑，說明原氣體產(chǎn)物中含有一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________。（3）通過觀察裝置D中澄清石灰水變渾濁，也能驗證原氣體產(chǎn)物中一氧化碳的存在，則裝置B中應(yīng)選擇的試劑是___________。A．足量的氫氧化鈉濃溶液

B．濃硫酸

C．水（4）寫出尾氣處理的一種方法：_________________________?！敬鸢浮?/p>

檢驗原氣體產(chǎn)物中是否含有二氧化碳

A

將尾氣點燃（或進行收集等）【詳解】（1）裝置A的作用就是檢驗混合氣體中有二氧化碳的存在，因為二氧化碳會使澄清石灰水變渾濁；（2）氧化鐵和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，化學(xué)反應(yīng)方程式為：；（3）通過觀察裝置D中澄清石灰水變渾濁，說明有二氧化碳產(chǎn)生，原氣體是一氧化碳和二氧化碳的混合氣體，除去一氧化碳中的二氧化碳，所以需要氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)，生成碳酸鈉和水，留下一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)；（4）如果反應(yīng)不完全，尾氣里面會有一氧化碳，不能直接排入空氣，因為一氧化碳有毒，所以需要將尾氣點燃或進行收集等，禁止排入空氣即可；10．（2021·遼寧營口·中考真題）在學(xué)習(xí)了單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)后，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對含碳化合物燃燒后的產(chǎn)物進行了探究。【提出問題】乙醇燃燒后的產(chǎn)物是什么？【查閱資料】①無水硫酸銅為白色粉末，遇水會變藍；②氯化鈣有吸水性，可做干燥劑。【做出猜想】猜想一：產(chǎn)物中含有CO、H2O；猜想二：產(chǎn)物中含有CO2、H2O；猜想三：產(chǎn)物中含有_______。【進行實驗】同學(xué)們設(shè)計了如下圖的實驗：檢查裝置氣密性后，將乙醇燃燒的產(chǎn)物依次通過如圖所示的裝置進行驗證；（部分夾持、固定裝置省略；B、D、G裝置中均為澄清的石灰水）。（1）裝置B的作用是___________________________。（2）F裝置中若發(fā)生反應(yīng)，則化學(xué)方程式是_______________________________?！窘忉屌c結(jié)論】經(jīng)過實驗，同學(xué)們認為猜想三成立。（3）實驗中能觀察到的現(xiàn)象是_______；裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________?！痉此寂c評價】實驗結(jié)束后，由于小麗同學(xué)的操作不當造成了儀器損壞，小組內(nèi)同學(xué)針對這個事故，進行了分析和討論。（4）為了避免此事故再次發(fā)生，同學(xué)們對該裝置進行了創(chuàng)新和改進，你認為他們的改進是_______________________（文字說明）?！敬鸢浮?/p>

CO、CO2、H2O

檢驗氣體中是否含有二氧化碳

A中白色固體變藍色；F中固體由紅色逐漸變成黑色；B和G中澄清石灰水變渾濁；氣球體積變大

需要在F和G之間增加一個緩沖瓶，避免發(fā)生倒吸【詳解】[做出猜想]乙醇中含有碳、氫、氧三種元素，與氧氣反應(yīng)，若不完全燃燒，有一氧化碳生成、二氧化碳和水生成，故猜想三：產(chǎn)物中含有CO、CO2、H2O；（1）氣體中含有二氧化碳，會使澄清石灰水變渾濁，可以推測裝置B的作用是檢驗氣體中是否含有二氧化碳；（2）一氧化碳與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式：；（3）經(jīng)過實驗，同學(xué)們認為猜想三成立，則生成物有CO、CO2、H2O，實驗中能觀察到的現(xiàn)象是無水硫酸銅遇水變藍色；澄清石灰水變渾濁；氧化鐵固體由紅色逐漸變成黑色；B和G中澄清石灰水變渾濁；氣球體積變大；C中發(fā)生的反應(yīng)，二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式：（4）由于一氧化碳和氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)，若反應(yīng)后先熄滅酒精燈，造成溫度降低，壓強減小，G中液體會被壓入F中，造成倒吸，引起F中的熾熱的試管炸裂，所以需要在F和G之間增加一個緩沖瓶，避免發(fā)生倒吸。四、流程題11．（2021·陜西榆林·二模）金屬在生產(chǎn)、生活和社會發(fā)展中的應(yīng)用較為廣泛。（1）早在明代宋應(yīng)星所著的《天工開物》里就對鐵器的生產(chǎn)和使用有所記載，到了現(xiàn)代，煉鐵技術(shù)得到進一步發(fā)展。煉鐵的原理是利用一氧化碳與氧化鐵的反應(yīng)，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________。（2）某同學(xué)對含X、Y、銅、銀四種金屬的混合物進行如圖探究，根據(jù)實驗流程回答下列問題：①四種金屬的活動性由強到弱的順序是____________。②濾液C中的溶質(zhì)最多有______種?！敬鸢浮?/p>

Y>Ⅹ>銅>銀

三（或3）【詳解】（1）一氧化碳與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為（2）①由于金屬的活潑性順序：氫>銅>銀，所以向Ⅹ、Y、銅、銀四種金屬的混合物加入一定量的稀硫酸是有氣泡生成，說明X、Y有一種或兩種金屬位于氫的前邊；向濾液A中加入過量的金屬Y時，有氣體生成，說明加入的稀硫酸是過量的，得到了固體混合物乙，固體乙一定是Ⅹ、Y的混合物，說明了Y能將X置換出來，Y的活動性大于Ⅹ，由此可知四種金屬的活動性順序為Y>Ⅹ>銅>銀，故填：Y>Ⅹ>銅>銀；②由于金屬的活潑性順序為Y>Ⅹ>銅>銀，由前面的分析可知，固體乙一定是Ⅹ、Y的混合物，向Ⅹ、Y的混合物加入一定量的硝酸銀，Y先與硝酸銀反應(yīng)生成Y的硝酸鹽和銀，Y反應(yīng)完后，Ⅹ再與硝酸銀反應(yīng)生成X的硝酸鹽和銀，所以固體丙中一定有銀，可能有Ⅹ、Y，而濾液C中一定有Y的硝酸鹽，可能有X的硝酸鹽和硝酸銀；若硝酸銀過量，此時溶質(zhì)最多共有三種，即Y的硝酸鹽、X的硝酸鹽和硝酸銀，故填：三（或3）。12．（2012·福建福州·中考真題）豎爐冶鐵工藝流程如圖所示。回答下列問題：（1）該工藝流程中，甲烷的作用是______________________________________，