题目内容

1．用如图装置完成以下实验：
（1）探究燃烧条件：若B处盛放木炭．
Ⅰ．先在A处通入氮气一段时间后，在B处加热，B、C处没有明显变化；
Ⅱ．待B处冷却至室温，在A处通入氧气一段时间后，B、C处没有明显变化；
Ⅲ．在A处继续通入氧气，然后在B处加热，发现木炭燃烧，C处变浑浊．
Ⅰ与Ⅲ对比，说明燃烧的条件之一是燃烧需要有氧气参加；Ⅱ与Ⅲ对比，说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点．
（2）模拟工业炼铁：若B处盛放氧化铁粉末．在A处通入一氧化碳一段时间后，B处下方用喷灯加热，B处可观察到的现象为红色粉末逐渐变成黑色，尾气处理的方法为点燃尾气或收集尾气．A处的化学反应方程式为3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
（3）铁生锈是因为：铁与空气中的氧气和水蒸气同时接触反应；用盐酸除去铁锈的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O．

分析 （1）从燃烧的条件入手对比实验回答问题；
（2）根据还原氧化铁的实验现象、反应原理和尾气处理方法回答问题；
（3）根据铁生锈的条件分析回答，盐酸和金属氧化物反应生成盐和水，据此书写化学方程式．

解答 解：（1）对比I和III发现相同条件下通入氮气木炭不能燃烧，而通入氧气木炭发生了燃烧，说明燃烧需要有氧气参加；对比II和III可知相同条件下，加热的木炭燃烧了而没有加热的木炭没有燃烧，说明燃烧温度需要达到可燃物的着火点；
（2）一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，反应过程中红色的氧化铁粉末逐渐变成黑色，反应的化学方程式为：3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2，反应后的尾气中含有一氧化碳可以采用点燃的方法或收集的方法加以处理，以免污染空气；
（3）铁生锈是铁和空气中的氧气和水蒸气共同作用的结果，铁锈的主要成分是三氧化二铁可以和盐酸反应，反应的原理为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，所以常可利用盐酸除铁锈．
答案：（1）燃烧需要有氧气参加；温度达到可燃物的着火点；
（2）红色粉末逐渐变成黑色；点燃尾气或收集尾气；3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2；
（3）铁与空气中的氧气和水蒸气同时接触；Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O．

点评 此题综合考查燃烧条件、一氧化碳还原氧化铁、铁生锈的条件以及除铁锈的方法，考查比较基础掌握相关的知识点是解答的关键．

练习册系列答案
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11．现有盐酸、熟石灰、烧碱、食盐四种物质，其中能用于金属除锈的是HCl，能食用并可做防腐剂的是NaCl，能中和酸性土壤的是Ca（OH）2．（用化学式书写）
12．硫酸镁溶液可以和氢氧化钠溶液反应
（1）上述过程中加入氢氧化钠后的实验现象为产生白色沉淀
（2）如图表示往硫酸镁溶液中滴加氢氧化钠溶液的过程中，该反应前后溶液中主要存在的离子，写出每种图形代表的离子．（填离子符号）
SO42-   Mg2+   Na+
（3）氨水（NH3•H2O）也能和硫酸镁反应，原因是氨水和氢氧化钠溶液中均含有一种相同离子，该离子是OH-．（填离子符号）
（4）某同学用镁粉溶于100g稀硫酸反应得到的溶液和溶质质量分数为20%氢氧化钠溶液恰好充分反应，沉淀经过滤、洗涤、干燥后称量，测得质量为5.8g．写出镁粉和稀硫酸反应的化学方程式：
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑，则参加反应的镁粉的质量2.4g．
9．一包白色粉末，由CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH中的两种或两种以上的物质混合而成，为探究其组成，进行如下实验
（1）取少量白色粉末，向其中加入足量的水，充分搅拌后过滤，得到白色沉淀和无色滤液．则原白色粉末中一定不含有CuSO4．
②取实验（1）滤出的白色沉淀，向其中加入足量的盐酸，沉淀全部溶解，并产生无色气体．
根据上述实验可推断：原白色粉末的组成有5种可能．为进一步探究原白色粉末的组成，取实验（1）得到的滤液，向其中通入二氧化碳，产生白色沉淀，则可推断原白色粉末中一定含有BaCl2、NaOH．
16．为保证长时间的潜航，在潜水艇里要装备O2的发生装置，有以下几种制备O2的方法：
①加热高锰酸钾；  ②电解水；  ③在常温下Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2．
（1）写出方法③的化学方程式：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2．
（2）你认为最适合在潜水艇里制 O2的方法是③（填序号）．
（3）与其它两种方法相比，这种方法的优点是常温下就能进行，能将人呼吸产生的二氧化碳转变为呼吸所需的氧气等（合理即可）．
6．如图所示的是分解过氧化氢溶液制取氧气的实验．李明同学先在试管中加入了一部分过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸进试管中，发生的现象是木条不复燃；他又向过氧化氢溶液中加入了适量的氧化铜粉末（可做此反应的催化剂），将带火星的木条伸进试管中，李明观察到的现象是木条复燃，请写出上述反应的化学反应方程式2H2O2$\frac{\underline{\;CuO\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
13．我们在探究物质燃烧的条件时，向在盛有80℃热水的烧杯底部的白磷通入氧气时，奇迹发生了：白磷在水下燃烧起来，写出该化学反应方程式为4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5．待温度恢复至室温时，向水中滴加紫色石蕊试液，你预测会显红色，写出发生该现象的化学反应方程式P2O5+3H2O=2H3PO4．
10．张玉同学在实验室发现了一瓶敞口放置的过氧化氢溶液，他主为该溶液中溶质质量分数减小了，需要重新测定其质量分数并更换试剂瓶的标签．他做了如下实验：称量该溶液68.0g倒入烧杯中，然后向其中加入少量二氧化锰，至不再产放出气体后，再称量烧杯中混合物的质量，称量结果是67.7g．
（1）若二氧化锰的质量为0.5g，则生成气体的质量为0.8g；
（2）计算该瓶溶液中溶质的质量分数．
11．反应物的温度、浓度、固体反应物的颗粒大小等因素会影响化学反应速率．为研究实验室制取二氧化碳的适宜条件，进行如下四组实验：
甲乙丙丁
大理石/（等量）块状块状粉末状粉末状
盐酸/（质量分数）5%10%5%10%
收集50mL二氧化碳所需时间/（秒）118607050
（1）大理石与盐酸反应的化学方程式是CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．
（2）实验甲与丙对照（填编号），是为了研究固体反应物颗粒大小对反应速率的影响．
（3）上述实验中，另一个影响反应速率的因素是盐酸的质量分数．
（4）如表是小明同学按照乙组进行实验测定生成二氧化碳体积的实验数据．
时段第10秒第20秒第30秒第40秒第50秒第60秒
CO2体积13119854
请解释大理石与稀盐酸反应速率逐渐减慢的原因盐酸溶液的质量分数减少．
（5）除去二氧化碳气体中混有的氯化氢气体，选用图中的B（填字母，下同），将混合气体从d端通入．
（6）请完成探究温度对反应速率影响的数据
甲乙
大理石/（等量）块状块状
盐酸/（质量分数）10%10%
盐酸质量/（g）100100
盐酸温度/℃2030

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