【題目】鋼鐵是重要的金屬材料,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中應(yīng)用非常廣泛。

I.鐵的應(yīng)用

(1)下列鐵制品的利用與金屬導(dǎo)熱性有關(guān)的是________(填字母,下同)。

A.鐵鉗 B.鐵鍋 C.刀具

(2)“納米α-Fe粉”可用于食品保鮮,稱為“雙吸劑”,因?yàn)樗芪湛諝庵械?/span>_________

II.鐵的冶煉 請回答下列問題:

(1)寫出以赤鐵礦為原料,在高溫下煉鐵的化學(xué)方程式:______;

(2)高爐煉鐵中,焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外,還能_______。

Ⅲ.實(shí)驗(yàn)探究煉鐵原理

某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬工業(yè)煉鐵的原理,并探究CO與Fe2O3反應(yīng)后的產(chǎn)物。

(查閱資料):

①草酸(H2C2O4)固體與濃硫酸混合加熱會產(chǎn)生一氧化碳,反應(yīng)方程式為:

H2C2O4 CO2+CO+HO

②NaOH溶液可以吸收二氧化碳, ③ 濃硫酸是一種常用的干燥劑。

于是他設(shè)計(jì)了下圖的實(shí)驗(yàn)裝置,結(jié)合裝置回答下列問題:

(1)圖中裝置C作用是_______________;

(2)裝置E中澄清石灰水的作用是________________,該反應(yīng)化學(xué)方程式為_____________

(3)從實(shí)驗(yàn)操作程序和實(shí)驗(yàn)安全看,首先要檢查裝置的氣密性,實(shí)驗(yàn)開始先加熱__________(填A(yù)或D)處。實(shí)驗(yàn)結(jié)束應(yīng)先停止加熱該處,這樣做的目的除了可防止生成的鐵被氧化,還可以起到的目的是___________。

(4)該裝置設(shè)計(jì)有一個(gè)明顯缺陷,你認(rèn)為是_________

(5)實(shí)驗(yàn)時(shí)準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量純凈的Fe2O3固體按上圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),當(dāng)D中固體全部變黑后,停止加熱,繼續(xù)通入CO直到玻璃管冷卻。將得到的黑色固體加入到足量的稀鹽酸,發(fā)現(xiàn)固體全部溶解,但無氣泡產(chǎn)生。

(查閱資料):a. 鐵的氧化物在足量的稀鹽酸中均能全部溶解,但無氣泡產(chǎn)生。

b. Fe2O3與CO反應(yīng)的固體生成物可能情況如下:

根據(jù)“無氣泡”猜想,黑色粉末可能是:① Fe3O4 ;②__________ ;③Fe3O4 和Fe O 。

(6)定量分析 用電子天平稱量得部分?jǐn)?shù)據(jù)如下:

玻璃管質(zhì)量

玻璃管及其中固體的質(zhì)量

裝置E及其中物質(zhì)的總質(zhì)量

反應(yīng)前

28.20 g

37.80g

300.0 g

反應(yīng)后

37.48 g

300.8 g

根據(jù)上述數(shù)據(jù),純凈的Fe2O3固體質(zhì)量為_______ g,請選擇有效的數(shù)據(jù),推斷出反應(yīng)后黑色固體的成分 _____________, 根據(jù)推斷結(jié)果,寫出該實(shí)驗(yàn)中玻璃管內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式:_____________。

【答案】B H2O O2 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 提供熱量/提供溫度/作為燃料 吸收H2O 檢驗(yàn)CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O A 防倒吸 未尾氣處理/污染環(huán)境 FeO 9.6g Fe3O4 CO+3Fe2O32Fe3O4+CO2

【解析】

I.鐵的應(yīng)用(1)分析所給三種金屬制品可以知道,鐵鍋是利用了金屬的導(dǎo)熱性;

(2)鐵吸收水與氧氣后會變成鐵銹,所以雙吸劑它能夠吸收空氣中的水分和氧氣;

II.鐵的冶煉(1)赤鐵礦的主要成分是氧化鐵,氧化鐵和一氧化碳反應(yīng)能生成鐵和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

(2)煉鐵時(shí)要用到焦炭,它有兩個(gè)作用.煉鐵時(shí)需要高溫,焦炭與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳,同時(shí)放出大量熱,可供給煉鐵使用;煉鐵時(shí)還需一氧化碳作還原劑,二氧化碳與過量焦炭反應(yīng)可以生成一氧化碳;

.實(shí)驗(yàn)探究煉鐵原理(1)裝置C證明CO2是否已經(jīng)除盡;濃硫酸具有吸水性,常用來干燥氣體;

(2)澄清的石灰水可以用來驗(yàn)證二氧化碳?xì)怏w;方程式為:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;

(3)一氧化碳有毒,不能直接排放.缺少尾氣處理裝置;

(4)加入足量的稀鹽酸,發(fā)現(xiàn)固體全部溶解,但無氣泡產(chǎn)生,說明沒有鐵生成,這樣就是Fe3O4FeO的組合了,黑色粉末可能是:①Fe3O4;FeO;Fe3O4FeO;

(6)純凈的Fe2O3固體質(zhì)量為:37.80g -28.20g=9.60g,其中鐵元素的質(zhì)量為9.60g× =6.72g,氧元素的質(zhì)量為4.80g-3.36g=2.88g;反應(yīng)后損失的氧元素的質(zhì)量為37.80g -37.48 g =0.32g,所以設(shè)反應(yīng)后黑色固體FexOy,則鐵元素:氧元素=56x:16y=6.72g:(2.88g-0.32g);解得x:y=3:4,故反應(yīng)后黑色固體是Fe3O4;Fe2O3CO反應(yīng)生成Fe3O4CO,方程式為:CO+3Fe2O32Fe3O4+CO2。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)變化是化學(xué)學(xué)科最具特色的內(nèi)容,而質(zhì)量守恒定律是認(rèn)識化學(xué)變化的一個(gè)基本規(guī)律,對科學(xué)發(fā)展具有重大意義.

(1)用如圖所示的個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,其中不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?/span>________(填序號),原因是________

(2)蠟燭在空氣中燃燒時(shí)生成二氧化碳和水,由此推斷蠟燭中一定含有的元素是________(填元素符號),判斷的依據(jù)是________

(3)在密閉容器中放入、、四種物質(zhì)并使其發(fā)生反應(yīng),測得有關(guān)數(shù)據(jù)如下表.關(guān)于此反應(yīng)的認(rèn)識正確的是________(填字母序號).

物質(zhì)

反應(yīng)前的質(zhì)量

一段時(shí)間后的質(zhì)量

A. B.該反應(yīng)為化合反應(yīng)

C.參加反應(yīng)的Z與W的質(zhì)量比是6:11

D.若該反應(yīng)充分進(jìn)行,反應(yīng)后W仍有剩

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作常用到下列基本操作,下列說法正確的是  

A. 操作①和⑤中玻璃棒的作用是相同的

B. ①④⑤組合可以完成粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除實(shí)驗(yàn)

C. 在進(jìn)行操作⑤時(shí),將水全部蒸發(fā)后停止加熱

D. 配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定的溶液時(shí),在操作③時(shí),若俯視讀數(shù),會使所配制溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】科學(xué)家最新發(fā)現(xiàn),通過簡單的化學(xué)反應(yīng),可以將樹木纖維素轉(zhuǎn)變成超級儲能裝置,如圖是該反應(yīng)的微觀示意圖,下列說法錯(cuò)誤的是:

A. 該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)

B. 參加反應(yīng)的X、Y兩物質(zhì)的粒子個(gè)數(shù)比為3:4

C. 反應(yīng)中氮元素的化合價(jià)由+3價(jià)變?yōu)?價(jià)

D. 化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類、個(gè)數(shù)、質(zhì)量均保持不變

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】從含F(xiàn)eSO4和CuSO4的廢液中回收Cu并制FeSO47H2O實(shí)驗(yàn)方案如下:

(1)金屬X應(yīng)選用_______(填序號)。a.Zn b.Cu c.Fe

(2)操作a、b中所用玻璃儀器有:燒杯、_______、玻璃棒。

(3)證明所加稀硫酸過量的方法是:取操作b所獲固體,加入__________,無現(xiàn)象。

(4)用加熱方法干燥固體,所得Cu不純,原因是___________(用化學(xué)方程式表示)。

上述所制產(chǎn)品中FeSO4質(zhì)量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)原廢液中的FeSO4。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)用語是我們學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ),請用正確的化學(xué)符號填空:

氬氣_______; 3個(gè)銨根離子_______; 2個(gè)銀原子___; 標(biāo)出氧化鐵中鐵元素的化合價(jià)_________;⑤碳酸鈉__________; 某氣體在空氣中占78%(體積分?jǐn)?shù)),請表示出它的8個(gè)分子____⑦地殼中含量最高的金屬元素和非金屬元素組成的物質(zhì)的化學(xué)式____________。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】利用圖所示裝置(氣密性良好)分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn),最終U型管中兩側(cè)液面的相對高度不正確的是(加入試管中的試劑X所占體積忽略不計(jì))

試劑X

試劑Y

相對高度

A

氧化鈣(少量)

左低右高

B

過氧化氫溶液

二氧化錳(少量)

左低右高

C

稀鹽酸

石灰石(少量)

左低右高

D

澄清石灰水

二氧化碳

左高右低

A. A B. B C. C D. D

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知A物質(zhì)常溫可以分解生成B和C兩種物質(zhì),而B是光合作用的原料,B和 D物質(zhì)組成元素相同,且可以相互轉(zhuǎn)化,E物質(zhì)是單質(zhì),為黑色固體,E和同一物質(zhì)G在不同條件下可以轉(zhuǎn)化為B和D兩種物質(zhì). F物質(zhì)是實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)上制備B的共同原料,且F和B也可以相互轉(zhuǎn)化.試回答:

(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:

C:__________ D:___________ E:_________

(2)寫出B轉(zhuǎn)化為D的化學(xué)方程式: ____________。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將某暗紫色固體A加熱,可以產(chǎn)生無色氣體B,同時(shí)生成一種黑色固體C和另一種固體物質(zhì)D。黑色固體C可以作為氯酸鉀分解制氧氣的催化劑。另一種淡黃色固體E在無色氣體B中燃燒,發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰并生成一種帶有刺激性氣味的氣體F。按要求回答下列問題:

(1)寫出相關(guān)物質(zhì)的名稱:B___________,C___________,F(xiàn)__________;

(2)寫出暗紫色固體A加熱制氧氣的文字表達(dá)式_____________,該反應(yīng)的基本反應(yīng)類型屬于___________反應(yīng)。

(3)淡黃色固體E在無色氣體B中燃燒所發(fā)生的反應(yīng)屬于________(填“化合”或者“分解”)反應(yīng);實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行該反應(yīng)時(shí),在集氣瓶中放入少量水的目的是_____________。

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