Question

4．圖1是金屬活動性順序表中銅、錫、鐵和鋁元素被人類大規(guī)模開發(fā)、利用的大致年限．

（1）選擇編號填空：鋁的利用比銅和鐵晚得多，原因是②；目前鋁在多個(gè)領(lǐng)域替代易生銹的鋼鐵，其主要原因是④．
①鋁的硬度小  ②鋁很活潑 ③地殼中鋁的含量高    ④鋁的表面易生成致密的保護(hù)膜
（2）鋼鐵的冶煉是人類文明的一個(gè)重要標(biāo)志．圖2是實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵的裝置圖，寫出冶煉生鐵的化學(xué)方程式3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3CO₂+2Fe；能證明產(chǎn)物中有鐵粉的方法是：用磁鐵吸．
（3）工業(yè)上煉出的是生鐵，生鐵和鋼都是鐵的合金；生鐵和鋼的主要區(qū)別是含碳量不同，生鐵的含碳量是2%～4.3%，鋼的含碳量在0.03%～2%之間．
（4）此裝置有不完善的地方，請說出其中一種改進(jìn)方法：氣球收集．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)金屬越活潑，越不易冶煉出來，鋁雖然活動性比鐵強(qiáng)，但是表面有致密的氧化物薄膜而導(dǎo)致不易生銹；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵的裝置圖，寫出冶煉生鐵的化學(xué)方程式，根據(jù)鐵能被磁鐵吸附的特性檢驗(yàn)鐵粉的存在；
（3）根據(jù)生鐵和鋼都鐵碳的合金，以及生鐵和鋼的含碳量進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)一氧化碳能污染空氣，必須回收處理進(jìn)行分析．

解答 解：（1）在金屬活動性順序中，鋁＞鐵＞銅，金屬越活潑，越不易冶煉出來，故鋁的利用比銅和鐵晚得多，鋁雖然活動性比鐵強(qiáng)，但是表面有致密的氧化物薄膜而導(dǎo)致不易生銹；
（2）由圖可知，此反應(yīng)為一氧化碳還原氧化鐵，一氧化碳和氧化鐵在高溫的條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，化學(xué)方程式是：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3CO₂+2Fe，檢驗(yàn)鐵的存在可以用磁鐵吸附，鐵粉被吸在磁鐵上；
（3）工業(yè)上煉出的是生鐵，生鐵和鋼都是鐵的合金，生鐵和鋼的主要區(qū)別是含碳量不同，生鐵的含碳量是
2%～4.3%，鋼的含碳量在0.03%～2%之間；
（4）由于一氧化碳能污染空氣，必須回收處理，所以改進(jìn)方法是：氣球收集．
故答案為：（1）②，④；
（2）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3CO₂+2Fe，用磁鐵吸（或加稀鹽酸有氣泡）；
（3）鐵，2%～4.3%；
（4）氣球收集．

點(diǎn)評 本題考查了金屬活動性順序的應(yīng)用以及煉鐵的原理，完成此題可以依據(jù)課本已有的知識，所以要求同學(xué)們在平時(shí)的學(xué)習(xí)中加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的儲備．