金屬及其化合物在生產(chǎn)生活中發(fā)揮著重要作用。
Ⅰ.金屬的銹蝕及防護
（1）鐵生銹，實際上是鐵與

O₂、H₂O

O₂、H₂O

（填化學(xué)式）共同作用的結(jié)果。下列情況下鐵制品最易生銹的是

c

c

。（填序號）。
a.潮濕空氣中
b.干燥空氣中
c.部分浸入食鹽水中
（2）除去鐵制品表面的鐵銹除了可以用砂紙打磨，還可以用稀硫酸除去，原因是

Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O

Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O

。（用化學(xué)方程式表示）
Ⅱ.金屬的冶煉和探究
（3）教材中工業(yè)煉鐵使用的設(shè)備是高爐，豎爐煉鐵也是一種重要的煉鐵方法，其工藝流程如圖所示。

①該工藝流程中，甲烷的作用是

燃燒產(chǎn)生熱量、做生產(chǎn)合成氣的原料

燃燒產(chǎn)生熱量、做生產(chǎn)合成氣的原料

。
②該工藝流程中，可循環(huán)利用的物質(zhì)是

高溫尾氣（CO₂和H₂O）

高溫尾氣（CO₂和H₂O）

。
（4）如圖為實驗室用一氧化碳還原氧化鐵的方式來制取高純度鐵。

①圖中盛放氧化鐵的儀器名稱是

玻璃管

玻璃管

，反應(yīng)的化學(xué)方程式是

Fe₂O₃+3CO

高溫

2Fe+3CO₂

Fe₂O₃+3CO

高溫

2Fe+3CO₂

。
②已知氫氧化鈉溶液能與CO₂反應(yīng)，裝置G的作用是

除去CO₂并收集CO

除去CO₂并收集CO

。
（5）化學(xué)興趣小組的小澤同學(xué)模仿工業(yè)高爐煉鐵原理，在如圖1所示裝置中用C還原CuO制取金屬Cu。

①裝置中氣球的作用是

收集一氧化碳，防止污染空氣

收集一氧化碳，防止污染空氣

。
②停止加熱前興趣小組經(jīng)討論，認為不需要先斷開a和b的連接處，原因是

持續(xù)通入氮氣，b中溶液不會倒吸a中

持續(xù)通入氮氣，b中溶液不會倒吸a中

。
③為確定反應(yīng)的最佳溫度，興趣小組利用原位X射線粉末衍射儀來測定不同溫度下反應(yīng)4小時后的固體物質(zhì)成分，實驗結(jié)果如圖2所示（該圖譜可用于判斷某晶態(tài)物質(zhì)是否存在，不同晶態(tài)物質(zhì)出現(xiàn)衍射峰的衍射角不同），據(jù)圖回答下列問題：
a.400℃時，反應(yīng)的固體產(chǎn)物中含有Cu和

Cu₂O

Cu₂O

。
b.用CO還原CuO制取純凈的Cu,反應(yīng)溫度至少要控制在

500

500

℃以上。
④取純凈的CuO32g放在管中，控制溫度在上面中所選

400℃

400℃

的溫度下實驗，最終得到固體產(chǎn)物Cu和Cu₂O的質(zhì)量的為27.2g,其中單質(zhì)Cu的質(zhì)量是

12.8

12.8

g（寫出解題過程）。