题目内容

【题目】人类文明进步与金属材料的发展关系十分密切,金属在生活生产中有着非常广泛的应用.请回答下列问题:

(1)铁的广泛应用

①钢铁属于____________ (填“纯净物”或“混合物”);

②如上图为生活中常见“暖贴”的部分标签.暖贴可以贴于身体的某个部位,自行发热,用于取暖或热敷.使用时空气进入暖贴,空气中的氧气、水蒸气与暖贴中的____________ 发生反应而使暖贴放热.使用后,发现暖贴内有的物质变为红色,该红色固体主要成分的化学式为______________。

(2)铁的化学性质探究

将m g Zn和Fe的混合物中加入一定质量的CuCl2溶液,充分反应后过滤,将滤渣洗涤、干燥后称量.质量仍为m g,对所得滤液和滤渣有如下四种判断,以下判断正确的是(____)

A.滤液可能是无色

B.滤渣中的物质可能有3种

C.滤液中一定有ZnCl2和FeCl2

D.滤渣中加稀盐酸一定有气泡产生

(3)炼铁过程的探究

在化学实验室里,可以利用如图装置制得铁:

①写出其反应方程式_____________________________;

②在装置A的反应中,实验开始前应先______________ (选填“通CO”或“加热”);

③C处酒精灯的作用是__________________ 。

【答案】 混合物 铁粉 Fe2O3 C 3CO + Fe2O32Fe+3CO2 通CO 尾气处理,防止污染空气

【解析】本题考查了金属的性质,金属的防锈,炼铁原理的实验等。

(1)铁中含碳量较高时,属于生铁,含碳量较低时,属于钢,钢铁属于混合物;暖贴中的铁粉能与空气中的氧气、暖贴中的水发生缓慢氧化而释放出热量,使用后,发现暖贴内有的物质变为红色,该红色固体是铁生锈后的产物主要成分是氧化铁,化学式为: Fe2O3;

(2)A、锌、铁和氯化铜反应的化学方程式及其质量关系为:

Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu,Fe+CuCl2=FeCl2+Cu,

65 64 56 64

由以上质量关系可知,锌和氯化铜反应时固体质量减小,铁和氯化铜反应时固体质量增大,充分反应后过滤,将滤渣洗涤、干燥后称量,质量仍为mg,说明锌已经完全反应,铁参加了反应,生成了氯化亚铁,因此滤液颜色一定不是无色的,错误;B、滤渣中一定含有反应生成的铜,可能含有铁,因此滤渣中的物质不可能有3种,错误;C、因为锌和铁都和氯化铜发生了反应,因此滤液中一定有ZnCl2和FeCl2,正确;D、滤渣中一定含有反应生成的铜,可能含有铁,加入稀盐酸时不一定有气泡产生,错误;故选C;

(3)①一氧化碳与氧化铁在高温的条件下生成了铁和二氧化碳,反应的化学方程式是3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2;

②由于一氧化碳具有可燃性,与空气的混合气体在点燃时可能发生爆炸。实验开始前应先通CO;

③由于一氧化碳有毒能污染空气,一氧化碳在空气中点燃生成无污染的二氧化碳。C处的作用是尾气处理,防止污染空气。

练习册系列答案
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【题目】氢氧化钠露置在空气中会与二氧化碳反应而变质

(提出问题)二氧化碳与氢氧化钠溶液反应没有明显现象,从哪些视角可以证明 CO2 与NaOH 溶液发生了反应?

(作出猜想)猜想一:从生成物的视角;猜想二:从_________的视角;猜想三:从能量变 化的视角……

(实验探究 1)第一组同学分别取反应后的溶液少许于试管中,按如下四种方案实验:

A.滴加酚酞试液,若变红则说明没发生反应;

B.滴加 BaCl2 溶液,若有白色沉淀生成,则说明发生了反应;

C.滴加澄清石灰水,若有白色沉淀生成,则说明发生了化学反应;

D.滴加足量的稀盐酸,若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则说明发生了反应。

①该小组同学通过讨论,一致认为_____方案是不正确的,原因是_____。

②若方案 B 正确,请写出此方案涉及的化学反应方程式_____。

(实验探究 2)第二组同学利用压强传感器和 CO2 传感器设计了如图甲、乙两个实验装置, 并进行实验,得到了压强随时间变化的曲线(如图丙)

①设计图乙实验的目的是 _______________________________________________________ 。

②图丙中曲线______(填 I 或者 II)表示 CO2 和 NaOH 溶液的反应。

(实验探究 3)化学反应常常伴随着能量的变化,第三组同学利用温度传感器获得了实验过 程中温度随时间变化的曲线(如图丁),曲线 III 为 CO2 与 NaOH 溶液的反应,曲线 IV 为 CO2 与水的反应。由此证明 CO2 与 NaOH 反应是_____反应(填:“吸热”、“放热”)

(拓展延伸)查阅资料,Na2CO3 溶液与 CO2 也会发生反应:Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3

当 10g8%的 NaOH 溶液通入一定体积的 CO2 后,所得溶液中的溶质是 Na2CO3 和 NaHCO3, 则参加反应的 CO2 的体积范围_____(该状况下,CO2 的密度为 2g/L)

(实验探究 4)第四组同学对二氧化碳的性质再探究。实验步骤如下:

(1)图 1 所示装置的气密性良好,三个 250mL 的烧瓶内收集满 CO2 气体,三个注射器内各 装有 85mL 的液体(分别是水、饱和石灰水、40%的氢氧化钠溶液)。连接好装置和压强传感 器。

(2)三位同学同时迅速将注射器内 85mL 的液体(水、饱和石灰水、40%的氢氧化钠溶液)注入各自 烧瓶中,关闭活塞。

(3)一段时间后,三位同学同时振荡烧瓶。观察烧 瓶内气压随时间变化的曲线(如图 2)

①导致曲线 1 中 CD 段气压急速减小的操作是___________。在不改变装置和药品的情 况下,进一步降低 E 点的方法是_________ 。

②曲线 2 中发生的反应方程式为______________________________ 。

③曲线 2 与曲线 3 差异较大的原因是__________ 。

④对比曲线 1、2、3,不能得出的结论是__________(填序号)。

A.CO2 能与水发生反应

B.1 体积水约溶解 1 体积 CO2;

C.CO2 能与 NaOH 溶液发生反应

D.检验 CO2 用饱和澄清石灰水较合适

E.吸收 CO2 用 NaOH 溶液较合适

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