题目内容
【题目】实验室里，用如右图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验，下列说法错误的是
A．实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成
B．实验结束时，玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁
C．反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成
D．为了减少空气污染，应增加尾气处理装置
【答案】C
【解析】A.试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成，说法正确；
B.因为反应可能生成四氧化三铁或氧化亚铁，它们均为黑色固体，所以玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁，故正确；
C．反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少，说明减少了氧元素，不能证明一定有铁生成，故错误；
D.尾气中可能有一氧化碳，一氧化碳有毒，所以一定要进行尾气处理，故说法正确．选C．
试题分析：A.根据二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊分析；
B.根据反应生成的四氧化三铁或氧化亚铁均为黑色固体，则玻璃管中红色粉末变成黑色不一定是铁；
C．根据反应后，玻璃管中的固体质量比反应前减少，是因为减少了氧元素分析；
D.根据尾气中可能有一氧化碳，一氧化碳有毒，会污染空气，需要处理尾气分析.
【题目】（17分）钢铁是重要的金属材料，在工农业生产和生活中应用非常广泛。
I．铁的冶炼
工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂，将铁从氧化物中还原出来。请回答下列问题：
（1）高炉炼铁中，焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外，还能 ；
（2）某钢铁厂每天消耗5000t含氧化铁80%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量是多少？
II．实验探究炼铁原理某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理，并探究CO与Fe2O3反应后的产物。通过查阅资料知道：①草酸（H2C2O4）固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳，反应方程式为：H2C2O4 
CO↑+ CO2↑+ H2O。
②NaOH溶液可以吸收二氧化碳，反应方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
③常温下，Ca(OH)2微溶于水；于是他设计了下图的实验装置，结合装置回答下列问题：
（1）图A是用固体草酸和浓硫酸制取CO的反应装置，你认为应选择下图中的 （填装置编号）；
（2）图中装置C、D的作用分别是 、 ；
（3）为了证明产物中有二氧化碳，装置F中的试剂应该是少量的澄清石灰水，该反应的化学方程式为 ；
（4）该装置设计有一个明显缺陷，你认为是 。
（5）实验时准确称取一定质量纯净的Fe2O3固体按上图进行实验，当E中固体全部变黑后，继续通入CO直到玻璃管冷却。将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸，发现固体全部溶解，但无气泡产生。
查阅资料：a.铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解。
b.Fe2O3与CO反应的固体生成物可能情况如下：
根据“无气泡”猜想，黑色粉末可能是：① Fe3O4 ；② ③ 。
（6）定量分析 用电子天平称量得部分数据如下：
玻璃管质 | 玻璃管及其中固体的质量 | 装置F及其中物质的总质量 | |
反应前 | 28.20 g | 33.00 g | 300.0 g |
反应后 | 32.84 g | 300.4 g |
根据上述数据，请选择有效的数据，推断出反应后黑色固体的成分。（写出计算过程）
【题目】（7分）某化学兴趣小组用下图装置完成木炭还原氧化铜的实验，并对生成的红色固体成分进行探究。
【提出问题】木炭与氧化铜反应生成的红色固体中含有什么物质？
【查阅资料】木炭与氧化铜反应也可能生成氧化亚铜（Cu2O）；氧化亚铜是红色固体，能与稀硫酸反应：Cu2O+H2SO4
Cu+CuSO4+H2O。
【进行猜想】木炭与氧化铜反应生成的红色固体成分：
①全部是铜； ②全部是 ； ③是两者的混合物。
【实验探究】
（1）用上图装置完成木炭还原氧化铜的实验，观察到澄清石灰水 。
（2）试管冷却后，观察到黑色固体全部变为红色，对生成的红色固体成分进行探究：
步 骤 | 现 象 | 结 论 |
①取1.8g红色固体于试管中， 滴加足量 ，充分反应 | 猜想①错误 | |
②过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量 | 所得固体质量 | 猜想③正确 |
【反思与评价】木炭还原氧化铜的实验中，生成的气体可能含有一氧化碳，为了防止对空气造成污染，可将上图虚线方框内的装置改为 （选填字母）。
