Question

16．金屬材料在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用．

（1）若用“電子鞭炮”取代傳統(tǒng)煙花爆竹，不僅減少空氣污染還能節(jié)約資源，如圖是某種電子鞭炮的部分結(jié)構(gòu)圖如圖1，請(qǐng)回答：制作電子鞭炮使用的金屬材料有①④（填序號(hào)，下同），有機(jī)合成材料有②．
（2）下列環(huán)境中，鐵制自行車(chē)如圖2最容易生銹的是D，
A．寒冷干燥的東北地區(qū)    B．炎熱干燥的沙漠地區(qū)
C．寒冷多雪的髙原地區(qū)    D．炎熱多雨的南方地區(qū)
（3）人類每年從自然界提取大量的金屬，其中提取量最大的是鐵，用赤鐵礦（主要成分為Fe₂O₃）和一氧化碳煉鐵的化學(xué)方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（4）顆粒達(dá)到納米級(jí)的單質(zhì)鐵具有很強(qiáng)的反應(yīng)活性，俗稱“納米鐵”．實(shí)驗(yàn)室制備的方法是：以高純氮?dú)庾鞅Ｗo(hù)氣，在高溫條件下用H₂和FeCl₂發(fā)生置換反應(yīng)，生成“納 米鐵”，請(qǐng)寫(xiě)出生成“納米鐵”的化學(xué)方程式FeCl₂+H₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe+2HCl．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)已有的材料的成分進(jìn)行分析解答；
（2）鐵與氧氣和水充分接觸時(shí)容易生銹，水和氧氣同時(shí)存在是鐵生銹的必須條件；缺少水或缺少氧氣，或者缺少氧氣和水，鐵不容易生銹；據(jù)此進(jìn)行分析解答；
（3）從赤鐵礦和一氧化碳在高溫條件下生成鐵和二氧化碳去分析．
（4）根據(jù)反應(yīng)物和產(chǎn)物以及反應(yīng)條件書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式．

解答 解：（1）制作電子鞭炮使用的金屬材料有鐵絲和銅導(dǎo)線，所以使用的金屬材料有①④，酚醛塑料外殼屬于有機(jī)合成材料，有機(jī)合成材料有②；
（2）A、寒冷干燥的東北地區(qū)，氣候干燥，鐵不易能與氧氣、水分充分接觸，不易生銹．
B、炎熱干燥的沙漠地區(qū)，氣候干燥，鐵不易能與氧氣、水分充分接觸，不易生銹．
C、寒冷多雪的高原地區(qū)，空氣稀薄，但鐵能與氧氣、水分同時(shí)接觸，容易生銹．
D、炎熱多雨的南方地區(qū)，鐵能與氧氣、水分同時(shí)接觸，容易生銹．
炎熱多雨的南方地區(qū)鐵最易與氧氣、水分充分接觸，鐵制自行車(chē)最容易生銹．
故選：D．
（3）赤鐵礦和一氧化碳在高溫條件下生成鐵和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（4）在高溫條件下用H₂和FeCl₂發(fā)生置換反應(yīng)，生成鐵和氯化氫，化學(xué)方程式為：FeCl₂+H₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe+2HCl．
答案：
（1）①④；②；
（2）D；
（3）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（4）FeCl₂+H₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe+2HCl．

點(diǎn)評(píng) 本題難度不大，主要考查了和金屬有關(guān)的性質(zhì)，掌握鐵銹蝕的條件（鐵跟空氣中的氧氣和水共同作用的結(jié)果）是正確解答本題的關(guān)鍵．