题目内容

【题目】将160g氧化铁粉末放于硬质玻璃管进行实验室模拟炼铁实验。测得管内剩余固体质量、参与反应的CO质量随温度变化的曲线如图所示,请计算:

[资料]氧化铁被高温还原是逐步失去氧元素的,其过程为:

则下列说法正确的是:

A. 当固体质量为a时,参加反应的CO的质量为m3

B. 实验结束后,可用磁铁和稀盐酸检验c处的产物

C. a-b=16

D. m1:m2:m3为1:3:9

【答案】BD

【解析】

A、当剩余固体质量为a时,参加反应的CO的质量为m1,故A错误;

B、根据可知,实验结束后,C处得到的固体是铁,铁被磁铁吸引,铁与盐酸反应产生气泡和浅绿色溶液,可用磁铁和稀盐酸检验c处的产物,故B正确;

C、根据变化曲线和题中提供的资料可知,剩余固体由160g→a时,发生的反应是Fe2O3→Fe3O4,反应的化学方程式为:3Fe2O3+CO2Fe3O4+CO2,

设:160g氧化铁能生成四氧化三铁的质量为a,消耗的CO质量为x。

a=154.7g;

x=;

剩余固体由a→b时,发生的反应是Fe3O4→FeO,反应的化学方程式为:Fe3O4+CO3FeO+CO2,

设:154.7g四氧化三铁能生成四氧化三铁的质量为b,消耗的CO质量为y。

b=144g;

y=;所以a-b=154.7g-144g=10.7g,故C错误;

D、剩余固体由b→c时,发生的反应是FeO→Fe,反应的化学方程式为:FeO+COFe+CO2,设:144g氧化亚铁消耗的CO质量为z。

z=56g;m1:m2:m3=:(+):(++56g)=1:3:9,故D正确。故选BD。

练习册系列答案
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【题目】CuCl常用作有机合成催化剂,实验室以初级铜矿粉(主要成分为硫化亚铜(Cu2S)及少量Fe2O3等)为原料制备活性CuCl。实验过程如下:

(资料)

①MnO2有较强的氧化性,能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫;

②Cu(OH)2可溶于氨水形成深蓝色硫酸四氨合铜[Cu(NH3)4SO4]溶液;

③[Cu(NH3)4SO4]常温稳定,在热水中会分解生成NH3;

④CuCl在空气中易被氧化。

(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有______(任写一点); “酸浸”过程中发生的化学反应有:①Cu2S+2MnO2+4H2SO4=2______+2MnSO4+S+4H2O、②______。从后续生产的角度分析,酸浸时稀硫酸不宜过量太多的原因是______。

(2)除杂过程中加足量氨水的作用①使Fe3+沉淀;②中和过量的硫酸;③______。

(3)①“分解”实验条件及现象如下表所示。

温度/℃

压强/kPa

时间/min

残液颜色

A

110

101.3

60

浅蓝色

B

100

74.6

40

很浅

C

90

60.0

30

无色透明

则“分解”实验条件应选______(填字母)。

②“分解”生成的NH3可以回收利用。在实验室用如图装置来收集NH3,当集气瓶收集满NH3时观察到的现象是______。

(4)请补充从“合成”所得混合物中得到CuCl的实验操作步骤:过滤、洗涤、______。

A 真空干燥 B 在氩气中干燥 C 在空气中烘干

(5)若要制得99.5g CuCl,理论上至少需要硫化亚铜含量为60%的铜矿粉多少克______?(请写出计算过程,结果保留到小数点后一位)

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