Question

钢铁等铁制品是应用最广泛的金属材料，铁元素的单质及其化合物在元素化合物世界始终扮演着重要角色。
I．打磨过的细铁丝可在纯氧中剧烈燃烧，最终生成黑色固体，其化学式为          ；铁粉与水蒸气在高温下也可生成该黑色固体，反应的化学方程式为                            。
II．某校探究性学习小组用已部分生锈的废铁屑制作印刷电路板的腐蚀剂，并回收铜。探究过程如下：

请回答下列问题：
（1）步骤②中，除发生反应Fe +2HCl=FeCl₂+H₂↑外，其他可能反应的离子方程式为            。
（2）若溶液B中只含有Fe²⁺而不含Fe³⁺，可证明该事实的实验方法是（   ）
①先加氯水，后加KSCN溶液后显红色；
②先加KSCN溶液，不显红色，再加氯水后显红色；
③滴加NaOH溶液，只产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后呈红褐色；
④只滴加KSCN溶液不显红色。

A．①②

B．②⑨

C．⑨④

D．①④

(3)步骤⑤产生金属铜的化学方程式为                      。
Ⅲ．金属的腐蚀所导致的钢铁损耗占钢铁年产量的l/4还多。在钢铁的吸氧腐蚀过程中，正极反应式为                                      ，若此过程中共生成了8 gFe₂O₃，则转移的电子的物质的量为             。

Answer 1

(共16分)
I．Fe₃O₄(2分)    3Fe+4H₂O(g)Fe₃O₄+4H₂(2分)
II．(1)Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺(每个方程式2分)
(2)B(2分)
(3)CuCl₂Cu+Cl₂↑ (2分)
Ⅲ．O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-(2分)  0.3 mol(2分)

试题分析：
I．考查课本基础知识，可以直接作答；
II．（1）从题意中Fe中含有Fe₂O₃，故可以得到后面反应
（2）Fe²⁺的检验要考虑Fe³⁺的干扰，故先加KSCN无明显现象，后氧化后变红或加入NaOH开始只产生白色沉淀。
（3）D溶液中有Fe²⁺、Cu²⁺、Cl⁺等，反应后生成了Cu和氯气，故该反应为电解反应。
Ⅲ．吸氧反应中吸收氧气生成氢氧根。