鐵是自然界分布最廣的金屬元素之一,在地殼中的質(zhì)量約占5%左右.鐵礦石的種類很多,重要的有磁鐵礦石(主要成分Fe3O4)、赤鐵礦石(主要成分Fe2O3)等.
(1)高爐中用赤鐵礦煉鐵的主要化學(xué)方程式為______,其中氧化鐵中的氧被奪去,發(fā)生______反應(yīng).分析該反應(yīng)中各元素的化合價(jià)可知:物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)的元素,其化合價(jià)會______(填“升高”、“降低”或“不變”).
(2)在常溫下,鐵跟水不起反應(yīng).但是,在水和空氣里的氧氣等共同作用下,鐵容易生銹而被腐蝕,每年因腐蝕而損失的鋼材占世界鋼鐵年產(chǎn)量的四分之一.刷油漆是重要的防腐蝕措施之一,油漆防腐蝕的主要原理是______.
(3)鐵元素是人體的重要營養(yǎng)元素,舉一例說明鐵元素在人體中的重要作用______.
解:(1)赤鐵礦的主要成分為氧化鐵,在煉鐵時(shí)常用一氧化碳作為還原劑;一氧化碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳,方程式是Fe
2O
3+3CO
2Fe+3CO
2;
此反應(yīng)中氧化鐵發(fā)生還原反應(yīng),一氧化碳發(fā)生氧化反應(yīng),碳元素的化合價(jià)由+2價(jià)變?yōu)?4價(jià),化合價(jià)升高;
故答案為:
Fe
2O
3+3CO
2Fe+3CO
2; 還原; 升高;
(2)在水和空氣里的氧氣等共同作用下,鐵容易生銹而被腐蝕;在鐵制品表面刷油漆可以隔絕空氣和水,從而達(dá)到防腐蝕的目的;
故答案為:隔絕空氣和水;
(3)鐵元素在人體中是血紅蛋白的成分,幫助氧氣的運(yùn)輸;
故答案為:是血紅蛋白的成分,幫助氧氣的運(yùn)輸
分析:(1)根據(jù)赤鐵礦的主要成分為氧化鐵,一氧化碳還原氧化鐵的反應(yīng)原理書寫方程式;含氧化合物失去氧的反應(yīng)是還原反應(yīng);然后分析反應(yīng)中發(fā)生氧化反應(yīng)的元素的化合價(jià)變化;
(2)根據(jù)鐵生銹的條件和采取的防銹措施分析解答;
(3)根據(jù)鐵元素在人體中的作用回答.
點(diǎn)評:本題考查了鐵的冶煉的反應(yīng)原理、鐵生銹的條件和防護(hù)措施、鐵元素在人體中的作用等知識,難度不大,可以根據(jù)相關(guān)知識細(xì)心分析解答.