题目内容

在高温条件下，能将氧化铁还原为单质铁的物质是（ ）
A．O2
B．CO
C．N2
D．CO2
【答案】分析：根据题意，在高温条件下，能将氧化铁还原为单质铁的物质应是具有还原性的物质．分析物质的性质，找出符合题意的物质即可．
解答：解：A、O2不具有还原性，故A不符合题意；
B、CO具有还原性，能将氧化铁还原为单质铁，故B符合题意；
C、N2不具有还原性，故C不符合题意；
D、CO2不具有还原性，故D不符合题意．
故选B．
点评：熟记具有还原性的物质有一氧化碳、碳和氢气，是解答本题的关键．
练习册系列答案
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29、氮化铝（A1N）具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，能在许多工业领域被应用．工业将氧化铝、氮气和碳在一定条件下反应制得A1N和CO．
（1）氮化铝陶瓷属于
B
．（填字母A．金属材料  B．无机非金属材料）
（2）制A1N的化学反应方程式
Al2O3+N2+3C═2AlN+3CO
．
（3）铝、氧在地壳中的含量居所有元素的第
三
位和
一位（或3，1）
位．铝元素摄人过多对人体有害，请给大家提一条减少生活中铝元素摄入的合理化建议
少吃用明矾加工的食品；少用铝制容器装食品；或少使用明矾（十二水合硫酸铝钾）净水；少用铝制炊具等（合理就给分）
．
（2005?湘潭）某化学兴趣小组的学生研究过量的碳粉与Fe2O3在高温条件下反应的气体产物成分．探究过程如下：
（1）提出假设：气体产物全部是CO2．
（2）查阅资料：a．氮气不能与碳粉及Fe2O3反应．
b．高温下可以发生下列反应：
2Fe2O3+3C 
 高温 
.
 
Fe+3CO2↑   C+CO2
 高温 
.
 
 2CO
（3）设计方案：将一定量氧化铁在隔绝空气的环境下与过量碳粉充分反应．用实验中实际测得产生气体的质量，与理论计算得到的CO2的质量进行比较．
（4）实验装置：如图所示．
（5）实验操作：
①称量数据：反应前Fe2O3的质量3.2g；碳粉的质量2g；玻璃管C的质量48.48g．反应后玻璃管与残留固体共52.24g．
②加热前先通一段时间氮气，再夹紧弹簧夹T，点燃酒精喷灯加热．
（6）问题分析：
①用酒精喷灯而不用酒精灯的目的是
因为用酒精喷灯加热比酒精灯能获得更高的温度
因为用酒精喷灯加热比酒精灯能获得更高的温度
．
②加热前先通一段时间氮气的目的是
清除试管中的空气（氧气），防止碳粉与空气中的氧气发生反应
清除试管中的空气（氧气），防止碳粉与空气中的氧气发生反应
．
③理论计算：根据氧化铁与碳粉反应的化学方程式计算3.2g氧化铁完全反应时生成二氧化碳的质量．
④根据化学式计算CO2中碳元素与氧元素质量比．
⑤根据实验数据计算实验中实际获得气体的质量．
（7）结论：（要求简述获得结论的理由）
（2008?茂名）李红在查阅资料是发现CO2+C
 高温 
.
 
2CO，于是她对过量木炭和氧化铁在高温条件下，最终产生的气体是什么产生兴趣，决定进行探究．请回答有关问题：
[提出问题]过量木炭和氧化铁反应产生的气体是什么呢？
[猜想和假设]猜想①：可能是CO2；猜想②：可能是CO；猜想③：
可能是CO2和CO的混合气体
可能是CO2和CO的混合气体
．
[实验方案与现象]将产生的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊．
[结论]猜想①正确．
[反思与评价]小雨不同意李红的观点，理由是
猜想1和猜想3都能使澄清石灰水变浑浊
猜想1和猜想3都能使澄清石灰水变浑浊
．于是小雨进行如下的实验以验证猜想：
①称取3.2g的氧化铁与2g木炭均匀混合，放进18.48g的试管中，加热．
②完全反应后，冷却至室温，称得试管和固体的总质量为22.24g
③往试管中加入足量稀盐酸，然后过滤，洗涤，烘干，称量，得到1.52g黑色粉末．
[数据处理]：参加反应的碳元素的质量为
0.48g
0.48g
，氧元素质量为
0.96g
0.96g
．
[得到结论]：根据数据处理结果，得到原猜想③成立，理由是
气体中的C：O原子个数比为（0.48/12）：（0.96/16）=1：1.5，若是纯CO，应该是1：1．纯CO2应该是
1：2、现在为1：1.5，说明应该是混合气体CO和CO2 ．
气体中的C：O原子个数比为（0.48/12）：（0.96/16）=1：1.5，若是纯CO，应该是1：1．纯CO2应该是
1：2、现在为1：1.5，说明应该是混合气体CO和CO2 ．
．
（2013?荣成市模拟）物质是变化的，通过研究物质的变化规律，实现化学为人类社会服务的目的，是化学科学的核心任务．现有以下6个变化：
①100g液态水加热完全蒸发后得到100g水蒸气
②用锌与稀硫酸反应制取氢气
③用熟石灰中和废水中的盐酸
④用石灰石制取生石灰
⑤分离液态空气制取氧气
⑥厨房里烧煤（主要成分是碳）做饭
请回答下列问题：
（1）写出上述化学变化的化学反应方程式，并注明所属基本反应类型：
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，置换反应；Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O，复分解反应；CaCO3
 高温 
.
 
CaO+CO2↑，分解反应；C+O2
 点燃 
.
 
CO2，化合反应
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，置换反应；Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O，复分解反应；CaCO3
 高温 
.
 
CaO+CO2↑，分解反应；C+O2
 点燃 
.
 
CO2，化合反应
．
（2）物质之所以发生化学反应，从微观的角度看，是因为反应物的微粒之间在一定条件下发生有效的相互作用，使微粒的结构发生改变，或微粒重新排列组合，宏观上表现为生成了新的物质．
反应③中相互作用的粒子是（用符号表示）
H+和OH-
H+和OH-
．
化学变化过程中，原子
不变
不变
（变，不变），所以化学变化遵循质量守恒定律．但变化①不能用质量守恒定律来分析，理由是（从微观角度加以解释）
质量守恒定律是对于化学变化来说的，①反应属于物理变化，只是水分子之间的间隔变大了
质量守恒定律是对于化学变化来说的，①反应属于物理变化，只是水分子之间的间隔变大了
．
（3）变化⑥如果在纯氧中进行，要比在空气中要剧烈的多，从微观的角度分析原因是
在纯氧中进行时碳原子与氧分子接触面积大了，反应的速度快
在纯氧中进行时碳原子与氧分子接触面积大了，反应的速度快
．
（4）从应用的角度看，上述变化中利用化学变化获取有用物质的是（填序号）
②④
②④
；消除有害物质的是
③
③
，⑥是将
化学
化学
能转化为
热
热
能．
（5）许多物质是通过物理变化提纯的，物理提纯一般有两个思路，一是从混合物中取出杂质，另一种是从混合物中取出所需要物质，上述6个变化中，是通过物理提纯的方法获取所需物质的是（填序号）
①⑤
①⑤
，提纯思路是
①是从混合物中取出所需要物质，⑤是从混合物中取出杂质
①是从混合物中取出所需要物质，⑤是从混合物中取出杂质
，分离提纯利用了所需物质和杂质之间（写具体的性质）
沸点
沸点
不同．
某化学兴趣小组的学生研究过量的碳粉与Fe2O3在高温条件下反应的气体产物成分．探究过程如下：
（1）提出假设：气体产物全部是CO2．
（2）查阅资料：a．氮气不能与碳粉及Fe2O3反应．
b．高温下可以发生下列反应：
2Fe2O3+3C Fe+3CO2↑   C+CO2 2CO
（3）设计方案：将一定量氧化铁在隔绝空气的环境下与过量碳粉充分反应．用实验中实际测得产生气体的质量，与理论计算得到的CO2的质量进行比较．
（4）实验装置：如图所示．
（5）实验操作：
①称量数据：反应前Fe2O3的质量3.2g；碳粉的质量2g；玻璃管C的质量48.48g．反应后玻璃管与残留固体共52.24g．
②加热前先通一段时间氮气，再夹紧弹簧夹T，点燃酒精喷灯加热．
（6）问题分析：
①用酒精喷灯而不用酒精灯的目的是______．
②加热前先通一段时间氮气的目的是______．
③理论计算：根据氧化铁与碳粉反应的化学方程式计算3.2g氧化铁完全反应时生成二氧化碳的质量．
④根据化学式计算CO2中碳元素与氧元素质量比．
⑤根据实验数据计算实验中实际获得气体的质量．
（7）结论：（要求简述获得结论的理由）

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