题目内容
人类每年都要从大自然中提取大量的金属,用于满足日常生活和工农业生产的需要。
(1)钢铁是我们日常生活中使用最多的金属材料。高
炉炼铁常以焦炭、铁矿石、石灰石、空气等为原料。炼铁过程中,一氧化碳和赤铁矿(主要成分为Fe2O3)反应的化学方程式为 。
(2)我国钢铁年产量很高,但因锈蚀造成的损失也很惊人。人们常采取在铁制品表面涂刷油漆或镀上其他金属等方法,以防止其锈蚀。上述方法所依据的原理是 。
(3)我国矿物储量很丰富,但人均占有量并不多,请保护金属资源!下面几种做法中,可有效保护金属资源的是 (填字母)。
a.回收利用废旧金属制品
b.任意开采铁矿石
c.铁制品不加处理,存放在潮湿的环境中
d.寻找、开发金属的代用品
一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳;在铁制品表面涂刷油漆或镀上其他金属的目的是隔绝氧气和水,达到防锈的目的;回收利用废旧金属及寻找、开发金属的代用品都能节约金属资源,有利于保护金属资源。
答案:(1)3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2
(2)将铁制品与空气和水隔绝(或将铁制品与潮湿的空气隔绝) (3)a、d
甲、乙、丙三位同学利用图中的装置,围绕“用称量的方法验证化学反应是否遵守质量守恒定律并分析实验条件”这一探究目的开展活动。
【实验步骤】①如图所示,甲将白磷和反应装置、乙将装有稀盐酸的小试管和碳酸钠粉末的烧杯,分别放在
两个托盘天平上,并用砝码使天平平衡。丙对石棉网和打磨干净的镁条进行称量。
②三位同学分别利用装置进行化学反应。
③甲、乙同学在反应结束且甲的装置冷却后,将反应装置及装置内的物质放在反应前使用的托盘天平上,观察天平是否平衡。丙同学实验结束后称量石棉网和石棉网上氧化镁的质量,比较反应前后质量。
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【实验分析】
(1)请你仿照示例,完成实验现象的记录和分析。
| 实验现象 | 实验原理 | 实验结论 | |
| 甲同学 | 4P+5O2 | 该反应遵守质量守恒定律 | |
| 乙同学 | Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑ | 该反应遵守质量守恒定律 | |
| 丙同学 | 镁条剧烈燃烧,发出耀眼白光,放热,生成白色固体,反应前后称量质量不相等 | 该反应不遵守质量守恒定律 |
(2)通过对上述实验的对比分析,甲乙两位同学发现丙同学的实验现象是正确的,但结论却是错误的。在实验操作完
全正确的情况下,请分析导致丙同学实验前后称量质量不相等的原因有 。
【实验结论】化学反应都遵守质量守恒定律。
生铁和钢都是铁的合金。下表对生铁和钢的成分、性能作了比较。
| 生铁 | 钢 | |
| 含碳量 | 2%~4.3% | 0. |
| 性能 | 硬而脆、无韧性、可铸、不可煅轧 | 坚硬而有韧性、可铸、可煅轧 |
根据表中提供的信息,回答下列问题:
(1)与生铁相比,钢有什么优良的性能?(答出一条即可)
。
(2)写出钢的一条用途:
。
(3)比较生铁与钢的成分,说明生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因:
。
高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇,设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。
(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是 。
(2)探究生成的气体是什么? 用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是______________。写出该反应的化学方程
式 。
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
【查阅资料】
| 常见铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
| 颜色、状态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
| 能否被磁铁吸引 | 否 | 否 | 能 |
| 与盐酸反应 | FeCl2+H2O | FeCl3+H2O | FeCl2+ FeCl3+H2O |
【初步验证】试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引。
【猜想与假设】猜想一:剩余固体是 ;猜想二:剩余固体________。
【实验探究】(每空2分)
| 实验操作 | 实验现象及结论 |
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为_______________________。
【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe2O3,理由是_______________________________。
(4)若反应前称得铁的质量为2.1g,高温下,铁与水反应结束称得固体质量为2.8
g则剩余固体成分是 。(通过计算说明,要求写出计算过程)