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20. 有一种防锈蚀的工艺叫烤蓝，在钢铁表面生成一定厚度和强度的致密的氧化层。主要工艺流程如下图所示。
(1)铁生锈的原理是铁与
(2)除锈时，工件浸入除锈液(含盐酸)3~5min就要取出水洗，不能长时间浸没在其中，原因是
(3)烤蓝工艺在钢铁表面形成的氧化膜也是磁铁矿的主要成分，其化学式为
(4)烤蓝过程发生多个反应，能生成Na₂Fe₂O₄，Na₂Fe₂O₄中铁元素的化合价为
(5)质检时，将工件浸入2%的硫酸铜溶液里，在室温下保持20s后取出，用水洗净表面，若观察到有红色固体析出的现象，说明处理成品
(1)铁生锈的原理是铁与
氧气、水
反应。除锈后水洗的原因是除去多余的除锈液等物质，保持工件表面清洁
。(2)除锈时，工件浸入除锈液(含盐酸)3~5min就要取出水洗，不能长时间浸没在其中，原因是
${Fe + 2HCl\xlongequal{}FeCl_{2} + H_{2}\uparrow }$
(用化学方程式表示)。(3)烤蓝工艺在钢铁表面形成的氧化膜也是磁铁矿的主要成分，其化学式为
${Fe_{3}O_{4}}$
，写出工业上用磁铁矿高炉炼铁的化学方程式：${Fe_{3}O_{4} + 4CO\xlongequal{高温}3Fe + 4CO_{2}}$
。(4)烤蓝过程发生多个反应，能生成Na₂Fe₂O₄，Na₂Fe₂O₄中铁元素的化合价为
+3
，铁元素与氧元素的质量比为$7:4$
(填最简整数比)。(5)质检时，将工件浸入2%的硫酸铜溶液里，在室温下保持20s后取出，用水洗净表面，若观察到有红色固体析出的现象，说明处理成品
不合格
(填“合格”或“不合格”)。答案
20. (1) 氧气、水 除去多余的除锈液等物质，保持工件表面清洁
(2) ${Fe + 2HCl\xlongequal{}FeCl_{2} + H_{2}\uparrow }$
(3) ${Fe_{3}O_{4}}$ ${Fe_{3}O_{4} + 4CO\xlongequal{高温}3Fe + 4CO_{2}}$
(4) +3 $7:4$ (5) 不合格
(2) ${Fe + 2HCl\xlongequal{}FeCl_{2} + H_{2}\uparrow }$
(3) ${Fe_{3}O_{4}}$ ${Fe_{3}O_{4} + 4CO\xlongequal{高温}3Fe + 4CO_{2}}$
(4) +3 $7:4$ (5) 不合格
