鐵和鐵的化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。
(一)鐵的制備和防護(hù)
(1)人類向自然界索取量最大金屬的是鐵,高爐煉鐵時(shí)將鐵礦石粉碎的目的是
增大反應(yīng)物的接觸面積,加快反應(yīng)速率
增大反應(yīng)物的接觸面積,加快反應(yīng)速率
。
(2)鐵生銹的主要過程為:
,轉(zhuǎn)化③生成Fe
2O
3?xH
2O,則x≤
3
3
(x為整數(shù))。
(3)為防止鐵生銹,可對鐵制品進(jìn)行“發(fā)藍(lán)”處理,使其表面生成致密氧化物(其中Fe、O元素質(zhì)量比為21:8)保護(hù)膜,該氧化物的化學(xué)式為
Fe3O4
Fe3O4
。
(二)鐵的冶煉和探究
取2.40gFe
2O
3粉末,小組同學(xué)用如圖裝置模擬煉鐵,并測定反應(yīng)后固體成分。(甲酸(HCOOH)在加熱、濃硫酸的作用下,分解生成CO和水)
(4)連接裝置,利用W型玻璃管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)
節(jié)約藥品
節(jié)約藥品
。
(5)控制A中溫度在800℃至固體全部變黑,繼續(xù)通CO至冷卻。
鐵的檢驗(yàn):將該微型裝置向右傾斜,使稀硫酸(濃硫酸吸收反應(yīng)生成的水成為稀硫酸)流到A處,當(dāng)看到
有氣泡產(chǎn)生
有氣泡產(chǎn)生
,證明有鐵生成。
(6)稱取0.720g水合草酸亞鐵晶體FeC
2O
4?2H
2O,放在一個(gè)可稱量的敞口容器中高溫灼燒,容器中的固體質(zhì)量如圖。
已知相對分子質(zhì)量:FeC
2O
4?2H
2O-180;CO-28;CO
2-44;H
2O-18
①200-300℃之間,分解產(chǎn)生的氣體為
水蒸氣
水蒸氣
。
②450℃時(shí),固體主要成分是
氧化亞鐵
氧化亞鐵
。
③當(dāng)溫度高于600℃,剩余固體質(zhì)量略有增加的原因是
部分氧化亞鐵與空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化鐵
部分氧化亞鐵與空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化鐵
。