题目内容
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．铁的应用
（1）下列铁制品的利用与金属导热性有关的是 （填字母，下同）。
A．铁钳 B．铁锅 C．刀具
（2）“纳米α-Fe粉”可以用于食品保鲜，称之为“双吸剂”，因为它能吸收空气中的 。
Ⅱ．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）写出以赤铁矿为原料，在高温下炼铁的化学方程式： ；
（2）高炉炼铁中，焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外，还能 ；
Ⅲ．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 （填试剂名称），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：
玻璃管质量 | 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，纯净的Fe2O3固体质量为 g，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） 。
根据推断结果，写出该实验中玻璃管内发生的化学反应方程式：
Ⅰ．铁的应用
（1) B （2）氧气和水(或O2和H2O)
Ⅱ．铁的冶炼
（1）Fe2O3 + 3CO
2Fe + 3CO2（2）提供热源，维持炉温
Ⅲ．实验探究炼铁原理
（1）丁 （2）证明CO2已经除尽 吸收水分（或干燥CO）
（3）澄清的石灰水(或氢氧化钙溶液) 略 （4）缺少尾气处理装置
（5）FeO Fe3O4和FeO
（6）4.8 Fe3O4 CO+3Fe2O3
2Fe3O4+CO2
【解析】
试题分析：利用与金属导热性有关的是B．铁锅，α-Fe粉”可以用于食品保鲜，称之为“双吸剂”，因为它能吸收空气中的氧气和水分并发生反应。以赤铁矿为原料，在高温下炼铁的化学方程式Fe2O3+3CO2Fe + 3CO2，高炉炼铁中，焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外，还能提供热源，维持炉温，草酸（H2C2O4）固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳，为了便于控制反应所以应该选用丁装置，图中装置C、D的作用分别证明CO2已经除尽；利用浓硫酸的吸水性来吸收水分，黑色粉末不可能有三氧化二铁，所以可能的情况就是Fe3O4；FeO；Fe3O4和FeO三种情况，纯净的Fe2O3固体质量为：33.00g-28.20g=4.80g，其中铁元素的质量为4.80g× 112／160×100%=3.36g氧元素的质量为4.80g-3.36g=1.44g；反应后损失的氧元素的质量为33.00g-32.84g=0.16g，所以设反应后黑色固体FexOy，则铁元素：氧元素=56x：16y=3.36g：（1.44g-0.16g）；解得x：y=3：4故反应后黑色固体是Fe3O4。反应的方程式根据提供的信息不难写出，主要是要注意配平及其标注条件。
考点：炼铁的原理及其相关的知识
，其微粒符号可表示为A2-，则m的值为 。
某密闭容器中有X、氧气和二氧化碳三种物质，在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表。根据表中信息，判断下列说法正确的是
物质 | X | O2 | CO2 | H2O |
反应前质量/g | 16 | 70 | 1 | 0 |
反应后质量/g | 0 | 待测 | 45 | 36 |
A．该反应为置换反应 B．X中一定含有碳、氢两种元素
C．表中“待测”值为5 D．反应生成的CO2和H2O的质量比为45:36
（3分）某学生在研究性学习的课程中选定的课题是：测定能使带火星的木条复燃的氧气体积分数的最小值。实验步骤如下：
①取5个相同体积的集气瓶，用量筒装水测出集气瓶的体积。
②向其中5个集气瓶中分别装入每瓶总容积的10%、20%、30%、40%、50%的水，其余部分装有正常的空气（含21%氧气），并用毛玻璃片盖好，依次编号为1、2、3、4、5后倒放在水槽里的水中。
③先后向1-5号集气瓶中通入纯净的氧气，均只在排出其中的水后停止通氧。
④将带火星的木条依次插入1-5号集气瓶口，观察并记录现象如下表所示：
集气瓶号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
装入水的体积分数 | 10% | 20% | 30% | 40% | 50% |
木条火星的状况 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 |
请回答下列问题：
（1）从表中现象来看，用带火星的木条插入集气瓶口，木条复燃时，集气瓶中一定装满了100%的氧气的结论可靠吗？ 。
（2）从表中现象来看，木条复燃时，集气瓶中氧气的最小体积分数应该是在 这个范围中的某个值。
（3）为了进一步缩小“木条复燃时集气瓶中氧气的最小体积分数”所在的体积分数范围，该同学又取了4个集气瓶，打算再做一次实验探究，这次在4个瓶中装入水的体积分数应该分别是各集气瓶总容积的32%、 、 、 。