Question

铁及其化合物在日常生活中随处可见．
（1）某同学发现烧水后的铁锅内残留较多的白色水垢，据此他判断所取用的水可能为硬水，可使用

肥皂水

（填写试剂名称）来验证其判断．
（2）该同学用开水为爷爷泡茶时发现茶杯内有一不锈钢网，可以防止将茶叶直接喝进嘴里．使用该网类似于进行化学实验中的

过滤

操作．
（3）该同学奶奶用开水泡制一种含铁粉的麦片，食用后在胃酸（盐酸）作用下将铁粉转化为人体可吸收的铁元素，反应的化学方程式为

Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑

，该反应属于

置换

（填基本反应类型）反应．
（4）铝锅比铁锅更耐腐蚀，其原因是

铝锅表面有一层致密的氧化膜

．
（5）工业上常采用一氧化碳与赤铁矿（主要成分Fe₂O₃）为原料炼铁，写出该反应的化学方程式：

3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂

；实验室可用右图所示的装置进行该实验．实验过程中，要先通一氧化碳，后加热，原因是

将玻璃管中的空气排尽，避免发生爆炸

；某钢铁厂每天需消耗5000t含Fe₂O₃76%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe98%的生铁

2714.3

t．（计算结果保留1位小数）

Answer 1

分析：（1）用肥皂水检验硬水是常用的硬水检验方法；
（2）茶杯内使用不锈钢网是为了起过滤茶叶的作用；
（3）胃酸的主要成分是盐酸，能与铁反应；根据化学反应类型的判定方法判断反应类型；
（4）铝在空气中易被氧气氧化生成致密的氧化物保护膜；
（5）根据化学方程式的书写方法书写化学方程式，再根据质量守恒定律进行分析回答；

解答：解：
（1）硬水和软水都是无色透明的液体，肥皂水遇硬水不易起泡沫，肥皂水遇软水会产生丰富泡沫，所以用肥皂水来判断所用之水为硬水；
（2）茶杯内使用不锈钢网是为了起过滤茶叶的作用；
（3）胃酸的主要成分盐酸与铁反应生成氢气，化学反应式是：2HCl+Fe=H₂↑+FeCl₂；该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；
（4）铝在空气中能被氧气氧化生成一层致密的氧化物保护膜，防止铝进一步被氧化，所以铝锅比铁锅更耐腐蚀；
（5）工业上常采用赤铁矿（主要成分Fe₂O₃）为原料炼铁，用CO作还原剂，把铁还原为单质铁，其反应化学方程式：
3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂；一氧化碳与氧气混合在有限的空间内会发生爆炸，故实验过程中，要先通一氧化碳，后加热原因就是将玻璃管中的空气排尽，避免发生爆炸；
设理论上可日产含Fe98%的生铁质量为X
3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂
    160         112
5000t×76%    X×98%
 

160

5000t×76%

=

112

X×98%

X=2714.3
故答案为：
（1）肥皂水
（2）过滤
（3）Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑ 置换
（4）铝锅表面有一层致密的氧化膜
（5）3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂；将玻璃管中的空气排尽，避免发生爆炸；2714.3

点评：本题是一道综合性较强的题目，既考查了硬水的鉴别方法，又考查了化学方程式的书写和计算等内容，注重基础，题目难度适中．