由气体A开始经过如下变化.则B为 [ ] A．CH4 B．O2 C．CO D．CO2 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

由气体A开始经过如下变化，则B为

[　　]

A．CH₄

B．O₂

C．CO

D．CO₂

答案：D

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铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程，把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来．一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为

．某化学兴趣小组同学在学习炼铁的相关内容时，对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究．
【提出问题】单质碳也具有还原性，碳还原氧化铁的化学方程式为

．为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石？
【猜想与假设】焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应不易完全．
【进行实验】实验步骤及注意事项如下：
①称取两份相同质量的氧化铁粉末．一份与足量的碳粉均匀混合放入下图装置A的试管中；另一份放入下图装置B的玻璃管中．
②装置A和B两组实验同时开始进行．在装置B的反应中，实验开始前应先

（选填“通CO”或“加热”）；实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温，其原因是

【实验现象】当装置B的玻璃管中固体完全由

时（选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”），装置A的试管中仍有

．
【解释与结论】焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应确实不易完全，这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因．
【交流与反思】经过查阅资料和讨论，该小组同学发现除了上述原因外，工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石还有一些其它原因，试写出其中的一个：

．
【完善实验】联想到单质碳的一些化学性质，甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生．为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO₂，将该气体通过下图的检验装置，正确的连接顺序是

（选填字母，装置可重复使用）．经过检验，证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO₂，因此装置A的不足之处是

【拓展延伸】乙同学用下图测定铁的相对原子质量，主要实验步骤如下（必要的固定装置已略去）：
①连接装置并检查装置气密性；

②加入药品和水；
③记录c中液面刻度（c为带有刻度的玻璃管）；
④由a向b中滴加稀硫酸至过量；
⑤待b中不再有气体产生并恢复至室温后，记录c中液面刻度，计算得到气体的体积为V mL（经查，室温室压下该气体密度为ρ g/L）．
（1）检验该装置气密性的方法是

．
（2）为使测得的气体体积更精确，记录c中液面刻度时，除使视线与凹液面的最低处相平外，还应

．
（3）如果实验过程中，发现稀硫酸的量不足，应

（选填“中途加酸”或“重新实验”）．
（4）丙同学发现实验中由于缺少某一步骤导致数据缺乏而无法计算，该步骤是

研究金属的腐蚀对资源的利用和保护意义重大．
（1）为了探究铁锈蚀的条件，进行如图1所示实验．经过一周后观察，试管A和C中的铁钉无明显变化，试管B中的铁钉明显锈蚀．

①通过实验发现：铁锈蚀是铁与

发生化学反应的过程．
②A中加入的蒸馏水要事先煮沸，其目的是

将溶解在水中的氧气赶出把溶解在水中的氧气排出

将溶解在水中的氧气赶出把溶解在水中的氧气排出

．
（2）家中的刀具若沾有食盐水锈蚀更快．为了进一步探究影响铁锈蚀速率的因素，做了如下的实验．
【提出问题】铁锈蚀速率与哪些因素有关．
【查阅资料】①物质溶解在水中得到的混合物称为水溶液，如氯化钠溶解在水中得到氯化钠溶液，乙醇溶解在水中得到乙醇溶液． ②氯化钠溶液能导电；乙醇溶液不能导电．

【猜想】铁的锈蚀速率与下列因素有关：①反应时的温度；②氧气的含量；③水溶液的导电性．
【实验】每次取两套如图2所示的装置，编号为I、II．向两套装置中分别装入质量、大小相同的铁钉和等体积的蒸馏水，进行如下三组对比实验（实验开始时，各瓶内气体压强保持一致）．

影响因素	实验设计	实验现象	实验结论及解释
①温度	装置I放入25℃恒温环境中，装置II放入40℃恒温环境中．	两套装置中铁钉均锈蚀，且U型管中液面均由b处上升至a处，则所需时间I＞II．	锈蚀的速率I＜II；铁的锈蚀速率与反应时的温度有关，温度越高，铁的锈蚀速率越快温度越高，铁的锈蚀速率越快．
②氧气含量	在相同温度下，向I、II两套装置的集气瓶中分别通入氧气和空气．在相同温度下，向I、II两套装置的集气瓶中分别通入氧气和空气．	铁钉均锈蚀，且U型管中液面由b处上升至a处所需时间I＜II．铁钉均锈蚀，且U型管中液面由b处上升至a处所需时间I＜II．	铁的锈蚀速率与氧气的含量有关，氧气的含量越多，铁的锈蚀越快．
③水溶液的导电性	在相同温度下，装置I集气瓶中加入10mL氯化钠溶液；装置II集气瓶中加入10mL乙醇．	两套装置中铁钉均锈蚀；且U型管中液面均由b处上升至a处，则所需时间I＜II．	铁的锈蚀速率与水溶液的导电性有关，在能导电的溶液中，锈蚀的速率加快．铁的锈蚀速率与水溶液的导电性有关，在能导电的溶液中，锈蚀的速率加快．

（3）若将两根铁钉分别放入两支试管中，在一支试管中加入稀硫酸，另一支试管中加入稀盐酸，观察到两支试管内均有大量气泡产生，铁钉逐渐溶解，在酸溶液中被快速腐蚀．
【反思与提高】根据该探究实验以及你所学的知识，判断下列说法正确的是

（填序号）．
A．金属的腐蚀是指金属单质与其它物质发生化学反应的过程[
B．金属越活泼，就越容易被锈蚀
C．金属腐蚀不一定要有氧气参加．

铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程，把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来．一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为

．某化学兴趣小组同学在学习炼铁的相关内容时，对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究．
[提出问题]单质碳也具有还原性，碳还原氧化铁的化学方程式为

．为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石？
[猜想与假设]焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应不易完全．
[进行实验]实验步骤及注意事项如下：
①称取两份相同质量的氧化铁粉末．一份与足量的碳粉均匀混合放入下图装置A的试管中；另一份放入下图装置B的玻璃管中．
②装置A和B两组实验同时开始进行．在装置B的反应中，实验开始前应先

（选填“通CO”或“加热”）；实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温，其原因是

防止高温下铁又被进入的空气氧化

防止高温下铁又被进入的空气氧化

[实验现象]当装置B的玻璃管中固体完全由

红色变为黑色

红色变为黑色

时（选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”），装置A的试管中仍有

仍有红色物质

仍有红色物质

．
[解释与结论]焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应确实不易完全，这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因．
[交流与反思]经过查阅资料和讨论，该小组同学发现除了上述原因外，工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石还有一些其它原因，试写出其中的一个：

焦炭是固体，不容易和生成的铁分离

焦炭是固体，不容易和生成的铁分离

．
[完善实验]联想到单质碳的一些化学性质，甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生．为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO₂，将该气体通过下图的检验装置，正确的连接顺序是

C→D→C→E→C

C→D→C→E→C

（选填字母，装置可重复使用）．经过检验，证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO₂，因此装置A的不足之处是

缺少尾气处理装置

缺少尾气处理装置

由气体A 开始经过如下变化，则B 为 A

A．CH₄
B．O₂
C．CO
D．CO₂