题目内容
【题目】金属用途广泛,其结构和性质等是化学的重要研究内容。
(1)如图是工业炼铁示意图,其中焦炭的作用是为燃烧提供能量和____、高炉中有铁生成的化学方程式为____。
(2)某大型高炉年产生铁4×106吨(生铁中碳的质量分数为4%,在冶炼过程中铁的损耗不计),则需要含氧化铁的质量分数为50%的赤铁矿石____吨。
【答案】产生一氧化碳 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 需要含50%氧化铁的赤铁矿1.1×107吨
【解析】
(1)如图是工业炼铁示意图,其中焦炭的作用是为燃烧提供能量和产生一氧化碳,高炉中有铁生成的化学方程式是:3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
(2)设需要含50%氧化铁的赤铁矿的质量为x,4×106吨生铁中铁的质量为:4×106×(1-4%)=3.84×106t。
,解得x≈1.1×107t
【题目】学习了碳单质的化学性质,知道碳与氧气反应能够生成CO2或CO后,某学习小组同学联想到木炭粉与氧化铜发生反应可能有:①2CuO+C2Cu+CO2↑;②CuO+CCu+CO↑。他们想验证自已的想法,请你同他们一起进行探究。
(猜想与假设)
木炭粉与氧化铜反应生成的产物有三种可能:
(1)产物是铜和一氧化碳;
(2)产物是铜和二氧化碳;
(3)产物是____________________。
(设计方案)
(1)检验产物中是否有CO2的方法是_____________________(用化学方程式表示)。
(2)如何检验产物是否存在CO,学习小组同学找查了资料: CO的特征反应是CO能使某种氯化钯的黄色混合液变蓝。
(实验结论)设计的实验装置(如图)
实验报告:
实验现象 | 实验结论 |
①A中________________ | ①有铜生成 |
②B中黄色试纸变蓝 | ②有______________生成 |
③C中_______________ | ③有CO2生成 |
(反思与评价)
(1)实验结束时,为防止Cu被氧化,必须先停止加热,待Cu冷却后再将试管口的胶塞取下,因此,若没有B瓶,可能导致的后果是__________________。
(2)从环保角度看,如图装置有缺陷,怎么办?___________________。
(3)检验生成的气体中是否含有CO,也可以将混合气体通过灼热的氧化铜粉末,看黑色固体是否会逐渐变红,写出相关反应的化学方程式_____________________。
(拓展与延伸)
(1)若采用如图装置代替图中A装置,既可排尽试管中的空气,还可以将反应产生的气体赶出来,那么通入的“某气体”是什么?________________________。
(2)假若24.4g木炭粉与氧化铜混合物充分反应后,只生成二氧化碳气体,且反应后剩余固体质量为20g。求剩余固体中金属铜的质量分数__________________。