14. (11 分)铁及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。
(一)铁元素
(1)结构:铁元素在周期表中的信息及铁原子的结构示意图如图 1 所示。下列说法错误的是
A. 图中 x 的数值为 2
B. 铁元素是地壳中含量最多的金属元素
C. 铁离子的核外有 24 个电子
D. 铁原子的质量是 55.85 g

(2)性质与应用:
① 高铁路基中使用的钢筋混凝土属于
② 向 5.6 g 铁粉中,先逐滴加入一定量 Cu(NO₃)₂溶液,充分反应后再逐滴加入 AgNO₃溶液,剩余固体的质量与所加溶液总质量的关系如图 2 所示。下列说法正确的是
A. 所加溶液质量为 M₁ g 时,生成 Cu 的质量为 m₁ g
B. cd 段发生的是 Cu 和 AgNO₃溶液的反应
C. 向 c 点对应的固体中加稀盐酸,有气泡产生
D. e 点溶液中不含 Cu(NO₃)₂
E. 根据反应事实,可得出金属活动性:Fe > Cu > Ag

(二)铁的冶炼
高炉炼铁的工艺流程如图 3 所示。

(3)写出还原反应室中炼铁的一个置换反应的化学方程式:
(4)该流程中需将赤铁矿粉碎,目的是
(三)含铁化合物的应用
利用废铁屑(含少量 Fe₂O₃)为原料制备碳酸亚铁(FeCO₃)的流程如图 4 所示。

(5)流程中酸溶步骤得到的溶液中含有的阳离子为
(6)转化 2 步骤中温度不宜过高的原因是
(一)铁元素
(1)结构:铁元素在周期表中的信息及铁原子的结构示意图如图 1 所示。下列说法错误的是
BCD
(填字母)。A. 图中 x 的数值为 2
B. 铁元素是地壳中含量最多的金属元素
C. 铁离子的核外有 24 个电子
D. 铁原子的质量是 55.85 g
(2)性质与应用:
① 高铁路基中使用的钢筋混凝土属于
复合
(填“金属”或“复合”)材料。高铁机身通过受电弓滑板与沿线架设高压电线相连,这是利用了受电弓滑板的导电
(填“导电”或“导热”)性。② 向 5.6 g 铁粉中,先逐滴加入一定量 Cu(NO₃)₂溶液,充分反应后再逐滴加入 AgNO₃溶液,剩余固体的质量与所加溶液总质量的关系如图 2 所示。下列说法正确的是
BE
(填字母)。A. 所加溶液质量为 M₁ g 时,生成 Cu 的质量为 m₁ g
B. cd 段发生的是 Cu 和 AgNO₃溶液的反应
C. 向 c 点对应的固体中加稀盐酸,有气泡产生
D. e 点溶液中不含 Cu(NO₃)₂
E. 根据反应事实,可得出金属活动性:Fe > Cu > Ag
(二)铁的冶炼
高炉炼铁的工艺流程如图 3 所示。
(3)写出还原反应室中炼铁的一个置换反应的化学方程式:
$3\mathrm{H}_2 + \mathrm{Fe}_2\mathrm{O}_3 \xlongequal{\mathrm{高温}} 2\mathrm{Fe} + 3\mathrm{H}_2\mathrm{O}$
。(4)该流程中需将赤铁矿粉碎,目的是
增大反应物间的接触面积,使反应更快更充分
。(三)含铁化合物的应用
利用废铁屑(含少量 Fe₂O₃)为原料制备碳酸亚铁(FeCO₃)的流程如图 4 所示。
(5)流程中酸溶步骤得到的溶液中含有的阳离子为
$\mathrm{Fe}^{3+}$、$\mathrm{Fe}^{2+}$、$\mathrm{H}^+$
(填离子符号)。(6)转化 2 步骤中温度不宜过高的原因是
防止温度过高,$\mathrm{NH}_4\mathrm{HCO}_3$受热分解
。答案:14.(一)(1)BCD (2)①复合 导电 ②BE (二)(3)$3\mathrm{H}_2 + \mathrm{Fe}_2\mathrm{O}_3 \xlongequal{\mathrm{高温}} 2\mathrm{Fe} + 3\mathrm{H}_2\mathrm{O}$ (4)增大反应物间的接触面积,使反应更快更充分 (三)(5)$\mathrm{Fe}^{3+}$、$\mathrm{Fe}^{2+}$、$\mathrm{H}^+$ (6)防止温度过高,$\mathrm{NH}_4\mathrm{HCO}_3$受热分解