题目内容
15.(1)探究燃烧条件:若B处盛放木炭.
Ⅰ.先在A处通入氮气一段时间后,在B处加热,B、C处没有明显变化;
Ⅱ.待B处冷却至室温,在A处通入氧气一段时间后,B、C处没有明显变化;
Ⅲ.在A处继续通入氧气,然后在B处加热,发现木炭燃烧,C处变浑浊.
①能说明可燃物燃烧需要氧气的实验是Ⅰ和Ⅲ(填实验序号).
②Ⅲ中石灰水变浑浊的反应方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.
(2)模拟工业炼铁:若B处盛放赤铁矿粉末,利用一氧化碳进行还原.
①经检查装置气密性良好.为了防止爆炸,在用酒精喷灯给B处加热前应该先通入一氧化碳,点燃酒精喷灯一段时间后,B处可观察到的现象为红棕色粉末逐渐变黑.
②某同学为了测定该赤铁矿石中氧化铁的质量分数,他称取了一定质量的赤铁矿石粉末,并通过正确的实验操作获得了如下数据:
| 反应前 | 完全反应后 | |
| 方法1 | 玻璃管和赤铁矿粉末的总质量为m1 | 玻璃管和固体物质的总质量为m2 |
| 方法2 | 试管和石灰水的总质量为m3 | 试管和试管中物质的总质量为m4 |
③用上述装置完成炼铁实验,有一明显不足,请改进在尾部加一盏燃着的酒精灯.
分析 (1)根据控制变量法的具体操作进行分析;二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水;
(2)①一氧化碳具有可燃性,与空气混合在点燃或加热时易发生爆炸,据此进行分析解答.
②方法1实验前后的质量差为被还原的氧化铁中氧元素的质量,由此数据可准确计算出铁矿石中氧化铁的质量及质量分数;而方法2实验前后的质量差为石灰水吸收二氧化碳的质量,烧杯内的石灰水可能会吸收空气中二氧化碳而使质量差出现较大偏差而影响计算结果.
③根据尾气中含有一氧化碳以及一氧化碳的毒性来分析.
解答 解:(1)Ⅰ与Ⅲ对比,通入的气体不同,温度相同,所以说明燃烧的条件之一是:氧气;
Ⅱ与Ⅲ对比,通入的气体相同,温度不同,所以说明燃烧的条件之一是:温度达到着火点;
二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(2)①实验室用一氧化碳还原氧化铁的实验步骤:可概括为“实验开始先通一氧化碳,通一氧化碳以后再点灯”,即用一氧化碳还原氧化铜的实验操作顺序为:通入一氧化碳一会儿,把装置中的空气排尽,以防止发生爆炸,再点燃酒精灯加热反应物;一氧化碳具有还原性,能与红色的氧化铁反应生成黑色的金属铁,同时产生二氧化碳气体,因此B处玻璃管中可观察到黑色粉末变成红色;
②方法1实验中反应前后的质量差为被还原的氧化铁中氧元素的质量,由方法1实验数据可准确计算出铁矿石中氧化铁的质量及质量分数;而方法2实验中如果澄清石灰水吸收了空气中的二氧化碳,可使得反应前后质量差增大,影响根据二氧化碳质量所计算的氧化铁的质量及其质量分数,故不宜使用该组数据进行计算;
③尾气中含有有毒的一氧化碳气体,不能直接排放到空气中,以防污染空气,可以在尾部加一盏燃着的酒精灯.
故答案为:(1)①Ⅰ和Ⅲ;②CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(2)①通入一氧化碳;红棕色粉末逐渐变黑; ②1;③在尾部加一盏燃着的酒精灯.
点评 本题主要考查了燃烧条件的探究和工业炼铁原理的相关知识,难度不大,需要加强基础知识的记忆即可解答.
| A. | 1.1g | B. | 2.2g | C. | 3.3g | D. | 4.4g |
| A. | 红磷在空气中燃烧,产生大量白烟 | |
| B. | 木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成无色气体 | |
| C. | 细铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体 | |
| D. | 纯净氢气在氧气中燃烧时,火焰呈黄色并放出热量 |