Question

人們的日常生活離不開金屬，高科技新材料的開發和應用也需要金屬．
（1）煉鐵的原料有鐵石礦、

焦炭

、石灰石等，寫出用磁鐵礦煉鐵的化學方程式

Fe₃O₄+4CO

高溫  .

3Fe+4CO₂

．
（2）現代社會使用大量的鋼鐵，鋼鐵與

水和氧氣

接觸容易生銹造成損失，在鋼鐵表面采用

涂漆

、

鍍金屬

等方法可以防止鋼鐵生銹．
（3）生鐵和鋼都是

鐵

的合金，生鐵的含碳量

大于

（填“大于”、“小于”或“等于”）鋼的含碳量，生鐵比純鐵

硬

（填“硬”或“軟”）．
（4）鈦合金是21世紀的重要材料，具有熔點高、可塑性好、抗腐蝕性強、與人體有很好的“相容性”等優良性能．金屬的下列用途：①用來作保險絲；②用來制人造骨；③用于制造船舶；④用于制造航天飛機．其中與鈦合金性能符合的是

②③④

（填序號）．

Answer 1

分析：（1）焦炭具有還原性，是冶煉金屬時經常用到的還原劑，根據反應物、生成物、反應條件及其質量守恒定律可以書寫化學方程式；
（2）鐵與氧氣和水充分接觸時容易生銹，水和氧氣同時存在是鐵生銹的必要條件；
（3）生鐵的含碳量為2%～4.3%，鋼的含碳量為0.03%～2%，純鐵較軟；
（4）鈦合金具有優良性能，具有廣闊的發展前景．

解答：解：（1）焦炭是煉鐵的主要原料，在反應過程中，能和氧氣反應生成二氧化碳，在高溫條件下，二氧化碳能被焦炭還原成一氧化碳，一氧化碳再把磁鐵礦中的鐵還原出來，磁鐵礦的主要成分是四氧化三鐵，和一氧化碳反應能生成鐵和二氧化碳，反應的化學方程式為：
Fe₃O₄+4CO

高溫  .

3Fe+4CO₂ ．
故填：焦炭；Fe₃O₄+4CO

高溫  .

3Fe+4CO₂ ．
（2）鋼鐵與水和氧氣同時接觸時容易生銹，在鋼鐵表面涂漆、鍍一層金屬等方法可以防止鋼鐵生銹．
故填：水和氧氣；涂漆；鍍金屬．
（3）生鐵和鋼都是鐵的合金，生鐵的含碳量大于鋼的含碳量，生鐵比純鐵硬度大．
故填：鐵；大于；硬．
（4）鈦合金可以用來制人造骨、制造船舶、制造航天飛機．
故填：②③④．

點評：鐵與氧氣和水充分接觸時容易生銹，水和氧氣同時存在是鐵生銹的必要條件；如果缺少水或缺少氧氣，或者缺少氧氣和水，鐵就不容易生銹．