铁是自然界分布最广泛的金属元素之一,在地壳中的质量约占5%左右.铁矿石的种类很多,重要的有磁铁矿石(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿石(主要成分为Fe2O3)等,工业上用CO作还原剂炼铁.
(1)工业上用赤铁矿炼铁的反应原理为(用化学方程式表示)______红热的铁能与水蒸气发生反应,生成Fe3O4和一种可燃性气体,有关反应的化学方程式为______
(2)铁在空气中的氧气、水及二氧化碳等的共同作用下易生锈,每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的约四分之一.刷油漆能防腐蚀的主要原因是______
(3)一种冬季用“热敷袋”,内盛还原铁粉、碳粉及其他必要物质,用力搓此袋,袋则发热.其可能的原因是铁作______极,碳粉作______极,发生______腐蚀而放热.
(1)炼铁是将原料(铁矿石、焦炭、石灰石)通入高炉中,在高炉中发生复杂反应,生成铁的单质,其反应原理是:Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2,根据原子守恒可知,红热的铁能与水蒸气发生反应,生成Fe3O4和氢气,反应为3Fe+4H2O(g)高温 .
Fe3O4+4H2,高温 .
故答案为:Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2;3Fe+4H2O(g)高温 .
Fe3O4+4H2;高温 .
(2)在水和空气里的氧气等共同作用下,铁容易生锈而被腐蚀;在铁制品表面刷油漆可以隔绝空气和水,从而达到防腐蚀的目的;
故答案为:隔绝空气和水;
(3)碳粉和铁活泼性不同,且都导电;氯化钠是强电解质,易溶于水,碳粉、铁、氯化钠溶液构成了原电池,碳的活泼性比铁小,所以作正极,铁作负极,铁失去电子被氧化,发生电化学腐蚀,
故答案为:负;正;电化学;