题目内容
【题目】写出下列反应的化学方程式.
(1)铁丝在氧气中燃烧: ;
(2)二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊: ;
(3)高锰酸钾制氧气: ;
(4)氢气还原氧化铜: ;
(5)锌粒和硫酸制氢气: .
【答案】(1)3Fe+2O2Fe3O4
(2)CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;
(3)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(4)H2+CuO Cu+H2O,
(5)Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑.
【解析】(1)铁丝和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁,故答案为:3Fe+2O2Fe3O4(2)二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故答案为:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;
(3)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,故答案为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(4)氢气和氧化铜反应生成铜和水,故答案为:H2+CuO Cu+H2O,
(5)锌粒和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,故答案为:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑.
【题目】铁是生活中常用的金属,请你根据学习回答下列问题
(1)金属元素在自然界中分布很广,除极少数不活泼的金属(如铂、金、银)以 形式存在,其余大多数以化合物的存在。金属化合物在自然界中以矿物的形式存在。含有矿物的岩石称作为矿石。铁的矿物主要有赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿等,生产生活中常用金属矿物冶炼金属,而一般情况下,不选择黄铁矿(FeS2)来炼铁,原因之一是
原因二是生成的二氧化硫会污染空气。
(2)冬天使用的“取暖片”中,发热剂的主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等,发热剂需接触到空气才会发热,原因是铁要与 、 等物质共同作用才会“生锈”。
(3)第一种新型材料纳米级Fe粉在空气中易自燃,它能用作高效催化剂。实验室采用还原法制备纳米级Fe粉,其流程如图所示:
①完成上述制作工艺Ⅱ中发生置换反应的化学方程式(氮气不参与反应): 。
②在制备纳米级Fe粉的工艺流程中,通入N2的目的是 。
第二种新型纳米材料MFe2OX(3<x<4)中M表示+2价的金属元素,在反应中化合价不发生变化。常温下,MFe2OX能使工业废气中的SO2转化为S,转化流程如下图所示:已知MFe2Oy中Fe为+3价。
③比较X Y(填大于、对于或小于)
④该化学反应中SO2 (填是或不是)催化剂。
(4)为了研究炼铁的主要反应原理,某化学兴趣小组的同学用一氧化碳还原氧化铁做实验。装置如图所示。请回答下列问题:
①组装好仪器后,检查气密性并在玻璃管中装入红色氧化铁粉末后的实验操作顺序为
A.通一氧化碳
B.点燃给硬质玻璃管加热的酒精喷灯
C.点燃处理尾气的酒精灯
D.检验一氧化碳的纯度
②实验中硬质玻璃管内可以观察到的现象为:
③焦炭和一氧化碳都能在高温下跟铁矿石中的氧化铁反应,生成铁和二氧化碳,试写出焦炭与氧化铁反应的方程式:
④右侧尾气处理的原理用化学方程式表示为:
⑤某学校研究性学习小组为了测定某炼铁厂生产出来的生铁(铁碳合金,其中含碳量2~4.3%)是否达到要求,取来了一些生铁样品,并取稀盐酸100g,平均分成4份,进行实验,结果如下:
实验 | 1 | 2 | 3 | 4 |
稀盐酸的质量/g | 25 | 25 | 25 | 25 |
加入样品的质量/g | 3 | 6 | 9 | 12 |
生成的H2质量/g | 0.1 | 0.2 | 0.25 | m |
Ⅰ上表中的m的数值为 。
Ⅱ试计算这种生铁样品中碳的质量分数并判断是否达到要求。(写出计算过程,计算结果保留小数点后一位)