题目内容
9．
有一研究性学习小组为测定某铜锌合金的成分，取l0g该合金经粉碎后放入烧杯中，再加入93.7g质量分数为20%的稀硫酸（反应后硫酸有剩余），反应过程中烧杯内固体物质的质量与反应时间的关系如图所示．请回答下列问题：（1）将合金粉碎的目的是增大合金与酸的接触面积，利于充分反应
（2）该合金中铜的质量分数为35%
（3）充分反应后产生氢气的质量为多少？
分析 锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜不与稀硫酸反应；反应后硫酸有剩余，不能用稀硫酸的质量进行计算，由反应过程中烧杯内固体物质的质量与反应时间的关系图，t1时完全反应，此时剩余固体的质量为3.5g，即为铜的质量，则参加反应的锌的质量为10g-3.5g=6.5g；由反应的化学方程式列式计算出生成氢气的质量即可．
解答 解：（1）将合金粉碎的目的是增大合金与酸的接触面积，利于充分反应．
（2）铜不与稀硫酸反应，t1时完全反应，此时剩余固体的质量为3.5g，即为铜的质量，该合金中铜的质量分数为$\frac{3.5g}{10.0g}×$100%=35%．
（3）参加反应的锌的质量为10g-3.5g=6.5g．
设充分反应后产生氢气的质量为x
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 2
6.5g x
$\frac{65}{2}=\frac{6.5g}{x}$ x=0.2g
答：（1）增大合金与酸的接触面积，利于充分反应；（2）35%；（3）充分反应后产生氢气的质量为0.2g．
点评 本题难度不大，掌握根据化学方程式的计算即可正确解答本题，细致地分析图表信息，确定参加反应的铜的质量是正确解答本题的前提和关键．
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| A． | 水在通电条件下分解为氢气和氧气 | |
| B． | 长期饮用蒸馏水不利于身体健康 | |
| C． | 农药、化肥的不合理施用，会造成水体污染 | |
| D． | 水中含有氢气和氧气 |
4．在浓硫酸的催化作用下，固体草酸（H2C2O4）受热分解生成碳的氧化物和水．某课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类等问题进行了如下探究：
【提示】①CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；②NaOH易溶于水；③浓硫酸能吸水．
【提出问题】生成物中有哪几种碳的氧化物？
【设计实验】兴趣小组同学设计了如图所示实验：
【实验探究】
（1）观察到A装置（填字母）中的澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有CO2气体生成．该装置中发生反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O．
（2）观察到：①C装置中澄清石灰水不变浑浊，F装置中澄清石灰水变浑浊；
②E装置中出现红色粉末变成黑色的现象．上述现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO．其中E装置中发生反应的化学方程式为3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
【实验结论】猜测3成立．
【拓展与反思】
（1）装置末端酒精灯的作用是点燃尾气中一氧化碳，防止污染空气；灯内酒精完全燃烧的化学方程式为：C2H5OH+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2+3H2O；
（2）若B装置没有把二氧化碳气体完全吸收，可能的一条原因是二氧化碳通入速率快来不及吸收完全、NaOH溶液量不足．
【提示】①CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；②NaOH易溶于水；③浓硫酸能吸水．
【提出问题】生成物中有哪几种碳的氧化物？
| 猜想1 | 猜想2 | 猜想3 |
| 只有CO | 只有CO2 | CO和CO2 |
【实验探究】
（1）观察到A装置（填字母）中的澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有CO2气体生成．该装置中发生反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O．
（2）观察到：①C装置中澄清石灰水不变浑浊，F装置中澄清石灰水变浑浊；
②E装置中出现红色粉末变成黑色的现象．上述现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO．其中E装置中发生反应的化学方程式为3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
【实验结论】猜测3成立．
【拓展与反思】
（1）装置末端酒精灯的作用是点燃尾气中一氧化碳，防止污染空气；灯内酒精完全燃烧的化学方程式为：C2H5OH+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2+3H2O；
（2）若B装置没有把二氧化碳气体完全吸收，可能的一条原因是二氧化碳通入速率快来不及吸收完全、NaOH溶液量不足．
14．钢铁工业是国家工业的基础．
I．如图1是教材中炼铁高炉及炉内化学变化过程示意图，根据图示回答下列问题．
若图中采用的铁矿石的主要成分为氧化铁，请写出A区发生主要反应的化学方程式：Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
Ⅱ．如图2所示，化学兴趣小组同学在实验室里利用碳和氧化铁反应模拟炼铁，得到了无色气体A和黑色粉末B，并探究两者的成分．
（一）甲组同学对无色气体A的成分进行探究．
【猜想与假设】
猜想1：A中只有CO2； 猜想2：A中只有CO； 猜想3：A中有CO2和CO．
【实验验证】
甲组同学按如图3所示进行实验（箭头表示气体流向，NaOH溶液的作用是除去气体中的CO2）．
【讨论交流】
实验证实猜想3正确，则：
（1）Ⅰ中澄清石灰水的作用是检验CO2，能证明猜想3成立的现象是Ⅰ中澄清石灰水变浑浊，Ⅲ中黑色固体变为红色（或I、Ⅳ中澄清石灰水均变浑浊）．
（2）Ⅲ中反应的化学方程式CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2．
（二）乙组同学对黑色粉末B的成分进行探究．
【查阅资料】
①碳（或一氧化碳）还原氧化铁的固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁．
②碳（或一氧化碳）还原氧化铁的产物成分与反应温度、反应时间等因素有关．
③
【初步实验与猜想】
①小组同学将反应后的黑色固体研磨后，再用磁铁吸引，发现黑色固体粉末全部能被吸引，则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和氧化亚铁（或FeO）．
②进行猜想：黑色固体粉末可能是：
猜想一：全部是Fe；猜想二：全部是Fe3O4；猜想三：是Fe和Fe3O4的混合物．
【进一步实验】该小组按如图4装置设计实验，在一定温度下进行了实验，测得下列数据：
①应前称取5.8g黑色粉末B加入玻璃管内 （玻璃管的质量为60.0g）
②充分反应后管内固体全部是铁，玻璃管和管内固体的总质量64.2g（已冷却到室温）．
【得出结论】根据上述数据，经计算得出该黑色粉末B是Fe3O4．
【反思与评价】碳（或一氧化碳）还原氧化铁的实验中，若要得到铁可适当提高反应温度和延长反应时间．
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若图中采用的铁矿石的主要成分为氧化铁，请写出A区发生主要反应的化学方程式：Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
Ⅱ．如图2所示，化学兴趣小组同学在实验室里利用碳和氧化铁反应模拟炼铁，得到了无色气体A和黑色粉末B，并探究两者的成分．
（一）甲组同学对无色气体A的成分进行探究．
【猜想与假设】
猜想1：A中只有CO2； 猜想2：A中只有CO； 猜想3：A中有CO2和CO．
【实验验证】
甲组同学按如图3所示进行实验（箭头表示气体流向，NaOH溶液的作用是除去气体中的CO2）．
【讨论交流】
实验证实猜想3正确，则：
（1）Ⅰ中澄清石灰水的作用是检验CO2，能证明猜想3成立的现象是Ⅰ中澄清石灰水变浑浊，Ⅲ中黑色固体变为红色（或I、Ⅳ中澄清石灰水均变浑浊）．
（2）Ⅲ中反应的化学方程式CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2．
（二）乙组同学对黑色粉末B的成分进行探究．
【查阅资料】
①碳（或一氧化碳）还原氧化铁的固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁．
②碳（或一氧化碳）还原氧化铁的产物成分与反应温度、反应时间等因素有关．
③
| 物质 性质 | 四氧化三铁 | 氧化亚铁 | 氧化铁 | 铁粉 |
| 颜色 | 黑色 | 黑色 | 红色 | 黑色 |
| 能否被磁铁吸引 | 能 | 不能 | 不能 | 能 |
①小组同学将反应后的黑色固体研磨后，再用磁铁吸引，发现黑色固体粉末全部能被吸引，则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和氧化亚铁（或FeO）．
②进行猜想：黑色固体粉末可能是：
猜想一：全部是Fe；猜想二：全部是Fe3O4；猜想三：是Fe和Fe3O4的混合物．
【进一步实验】该小组按如图4装置设计实验，在一定温度下进行了实验，测得下列数据：
①应前称取5.8g黑色粉末B加入玻璃管内 （玻璃管的质量为60.0g）
②充分反应后管内固体全部是铁，玻璃管和管内固体的总质量64.2g（已冷却到室温）．
【得出结论】根据上述数据，经计算得出该黑色粉末B是Fe3O4．
【反思与评价】碳（或一氧化碳）还原氧化铁的实验中，若要得到铁可适当提高反应温度和延长反应时间．
1．如图所示化学实验操作错误的是（ ）
| A． |  液体的倾倒 | B． |  液体的量取 | C． |  点燃酒精灯 | D． |  滴加液体 |
18．生活中常见物质属于溶液的是（ ）
| A． | 豆浆 | B． | 蒸馏水 | C． | 矿泉水 | D． | 牛奶 |
实验室采用如图装置加热高锰酸钾来制取氧气：