（2013•荣成市模拟）应用广泛的金属从楚王陵中出土的铁器中发现了迄今世界上最早的炒钢技术，说明中国早在公元前2世纪就掌握了炒钢技术．炒钢是一种冶炼技术，冶炼时先将生铁加热

Question

（2013•荣成市模拟）应用广泛的金属
从楚王陵中出土的铁器中发现了迄今世界上最早的炒钢技术，说明中国早在公元前2世纪就掌握了炒钢技术．
炒钢是一种冶炼技术，冶炼时先将生铁加热到液态或半液态，然后靠鼓风或加进精矿粉，降低生铁的含碳量，使其成钢．由于在冶炼中要不断搅拌，好象炒菜一样，因而得名．
（1）生铁的含碳量比钢的含碳量______（填“高”或“低”），炼得的钢是______（填“纯净物”或“混合物”）．
（2）将生铁加热到液态或半液态并不断搅拌的原因是什么？______．
（3）向液态生铁中鼓风（通入空气）发生反应的化学方程式

C+O₂(高温.)/()CO₂

C+O₂(高温.)/()CO₂

；向液态生铁中加进精矿粉（以赤铁矿为例）发生反应的化学方程式为

3C+2Fe₂O₃(高温.)/()4Fe+3CO₂↑

3C+2Fe₂O₃(高温.)/()4Fe+3CO₂↑

．
（4）波尔多液是果树生产上经常使用的一种农药，它是用胆矾、生石灰和水混合制得的，在配制波尔多液时不能用铁制容器配制，原因是（用化学方程式表示）______；物质之所以发生化学反应，从微观的角度看，是因为反应物的微粒间在一定条件下发生有效的相互作用，使微粒的结构发生改变，生成了新的物质．在上述反应中实际参加反应的微粒是（写出微粒的符号，下同）______，产生的新微粒是______．
（5）每年世界上钢铁的产量很高，但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失．铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟______、______等物质相互作用的结果，其实质是______反应．工人师傅在焊接钢铁制品时，通常先用稀盐酸清洗钢铁制品，原因是（用化学方程表示）：______；而放置在空气中的铝制品却不易被腐蚀，原因是（用化学方程式示）：______．

Answer 1

解；（1）根据铁中含有的碳的质量分数的大小，把铁的合金分为生铁和钢；含碳量在2%～4.3%之间的属于生铁，含碳量在0.03%～2%之间的属于钢．所以生铁的含碳量比钢的含碳量高，钢是混合物；
（2）将生铁加热到液态或半液态并不断搅拌可以增加反应物的接触面积，加快反应的进行；
（3）向液态生铁中鼓风是用氧气将生铁中多余的碳氧化而除去．反应物是碳和氧气，生成物是二氧化碳，所以方程式是：C+O₂(高温.)/()CO₂；加进精矿粉（赤铁矿）是用精矿粉把生铁中多余的碳氧化而除去，反应物是碳和氧化铁，生成物是铁和二氧化碳，用观察法配平，所以方程式是：3C+2Fe₂O₃(高温.)/()4Fe+3CO₂↑．
（4）反应物是铁和硫酸铜写在等号的左边，生成物是铜和硫酸亚铁写在等号的右边，所以方程式是：Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄；铁与硫酸铜反应的实质是铁与铜离子反应生成铜和亚铁离子；
（5）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气、水蒸气等物质相互作用的结果，实质是发生了化合反应，盐酸能与钢铁制品表面的铁锈（主要成分氧化铁）反应生成氯化铁和水，用观察法配平，反应的化学方程式为Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；铝的活动性比铁强，但铝在空气中却表现出良好的抗腐蚀性，是因为铝容易与空气中的氧气发生反应，会生成一层致密的氧化铝膜覆盖在铝的表面，阻止反应的进行，所以具有良好的抗腐蚀性．反应物是铝和氧气反应生成氧化铝，用最小公倍数法配平，所以方程式是：4Al+3O₂═2Al₂O₃；
故答案为：（1）高；混合物；（2）增加反应物的接触面积，加快反应；（3）C+O₂(高温.)/()CO₂；3C+2Fe₂O₃(高温.)/()4Fe+3CO₂↑；（4）Fe和Cu²⁺；Cu和Fe²⁺；（5）Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；4Al+3O₂=2Al₂O₃．