Question

(12分)鐵在地殼中的含量約占 5 ％左右。鐵礦石的種類很多，重要的有磁鐵礦石

（主要成分是Fe3O4）、赤鐵礦石（主要成分是 Fe2O3)等。

（1）紅熱的鐵能跟水蒸氣反應(yīng)，一種產(chǎn)物與磁鐵礦的主要成分相同，另一種產(chǎn)物是

可燃性氣體，則其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 該可燃?xì)怏w在酸性

條件下，可制成燃料電池，寫出該氣體發(fā)生的電極反應(yīng)式 。

（2）在常溫下，鐵跟水不起反應(yīng)。但在潮濕的空氣中，鐵很容易生銹（鐵銹的主要成分是 Fe203）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。鐵生銹的化學(xué)原理如下，請你用離子方程式和化學(xué)方程式補(bǔ)充完整。

① 原電池反應(yīng)：

負(fù)極：2Fe－4e-=2Fe2+、正極： ；

② 氫氧化物的形成： Fe2 + + 2OH－= Fe(OH) 2↓ 。

③ 氫氧化物的分【解析】
2Fe(OH)3 =Fe2O3+3H2O。

（3）為了防止鐵生銹，可在鐵制品表面鍍上一層銅（如圖裝置），a為 （填“正極”或“負(fù)極”），

鐵制品表面發(fā)生的電極反應(yīng)式 為 。

 

Answer 1

（1）3Fe+4H2OFe3O4+4H2 ; H2—2e-=2H+

（2）①O2+4e-+2H2O=4OH- ，② 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 。

（3）正極 ， Cu2++2e-=Cu 。

【解析】

試題分析：（1）紅熱的鐵能跟水蒸氣反應(yīng)，一種產(chǎn)物與磁鐵礦的主要成分相同，為Fe3O4，另一種產(chǎn)物是可燃性氣體，為H2，所以化學(xué)方程式為：3Fe+4H2OFe3O4+4H2；酸性條件下，氫氣通入燃料電池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為：H2—2e-=2H+

（2）①正極O2得電子生成OH?，電極方程式為：O2+4e-+2H2O=4OH-

②Fe(OH)2與O2、H2O反應(yīng)生成Fe(OH)3，化學(xué)方程式為：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

（3）在鐵制品上鍍銅，鐵制品為陰極，連接電源的負(fù)極，所以a為電源的正極；Cu2+在鐵制品表面得電子生成Cu，電極方程式為：Cu2++2e-=Cu。

考點(diǎn)：本題考查原電池原理、電解原理、方程式的書寫。