题目内容

13．化学兴趣小组的同学设计了用一氧化碳气体还原氧化铁的实验装置，如图所示．请回答下列问题：
（1）为了避免玻璃管在加热时可能发生爆炸，加热前应先通一氧化碳排尽玻璃管内空气．
（2）玻璃管中的现象是红色粉末变为黑色，发生反应的化学方程式为：3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
（3）用化学方法证明反应后玻璃管中的物质Fe+2HCl=FeCl2+H2↑（化学方程式表示）．
（4）该装置的缺点是尾气没有处理．
（5）若玻璃管中氧化铁全部还原成铁，冷却后称量铁的质量比反应前氧化铁的质量减少了2.4g，则加入玻璃管中的氧化铁的质量是8g．

分析 （1）根据一氧化碳具有可燃性，与空气混合，加热可能会发生爆炸进行分析；
（2）一氧化碳在高温下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，据此书写化学方程式；
（3）根据铁与稀盐酸反应生成气体，并据反应原理书写化学方程式；
（4）考虑尾气没有处理；
（5）一氧化碳还原氧化铁反应后固体质量减少的质量即为氧化铁中氧元素的质量，利用氧化铁中铁与氧元素的质量关系，由氧元素的质量计算出生成铁的质量，并进而计算氧化铁的质量或通过氧化铁中氧元素的质量分数计算．

解答 解：（1）一氧化碳具有可燃性，与空气混合，加热可能会发生爆炸，所以在加热前要先通一氧化碳排尽玻璃管内空气防止一氧化碳不纯发生爆炸；
（2）玻璃管中的现象是红色粉末变为黑色，在高温条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2；
（3）铁和稀盐酸反应，生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式是：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；
（4）该装置的缺点是 尾气没有处理，会污染空气；
（5）氧化铁Fe2O3中Fe与O元素的质量比=（56×2）：（16×3）=7：3，因此，氧化铁中氧元素质量为2.4g时，铁元素的质量=2.4g×$\frac{7}{3}$=5.6g，则氧化铁的质量为：2.4g+5.6g=8g；
故答案为：
（1）先通一氧化碳排尽玻璃管内空气．（2）红色粉末变为黑色，3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
（3）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑．（4）尾气没有处理．（5）8．

点评 运用对一氧化碳还原氧化铁反应操作的理解，推断各装置的作用，并能进行简单的分析和计算，是解答类似问题的一般方法．

练习册系列答案
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3．装置漏气的是（　　）
A．B．
C．D．
4．低碳节能，减少温室气体的排放，是当今社会的一个主题，下列不是为了减少二氧化碳排放的做法是（　　）
A．少开私家车，多坐公交车B．多利用太阳能热水器，使用热水
C．随手关灯以节约电能D．少用氟利昂做致冷剂的冰箱
1．在化学反应2A+B═2C+D中，若A的式量为80，B的式量为12，D的式量为44，则C的式量为64．
8．下列关于水分子的叙述正确的是（　　）
A．受热时水分子的体积逐渐变大
B．化学变化时水分子的性质不变
C．结冰时水分子间的间隔变大
D．反应时构成水分子的原子种类发生改变
18．金属材料在生产、生活中有着广泛的应用．
（1）下列应用中使用金属材料的有AC，使用有机合成材料的有BD（填字母）．

（2）化学小组为了验证铁、铜、镁、汞的金属活动性顺序，设计了如下实验方案：

根据实验①判断出镁的金属活动性比铁强，依据的现象是镁片与盐酸反应产生气泡的速率比铁片快；根据实验②的现象得出的结论是铜的活动性比汞强．
（3）化学小组收集到洗照片用过的硝酸银废液，利用废铁、废锌回收金属银．他们将金属混合物加入到硝酸银废液中，充分反应后过滤，得到固体和浅绿色溶液（忽略其他杂质），为了探究滤液中溶质的可能组成，他们做出以下猜想：
①溶质为硝酸锌                          ②溶质为硝酸亚铁和硝酸银
③溶质为硝酸锌、硝酸亚铁         ④溶质为硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸银
上述猜想中可能正确的是③④．
（4）小组同学继续实验验证所得银粉固体中是否含有铁粉：甲同学用简单的物理方法证明了固体中含有铁粉．他的方法是磁铁吸引，乙同学设计了如下测定固体中含银的质量分数的实验步骤：
A．取两药匙样品，加入过量稀硫酸； 
B．待充分反应后，取出不溶物；
C．不溶物经洗涤、干燥后称量，记录其质量．
请回答：
①步骤B中判断已充分反应的依据是不再有气泡冒出；
②乙同学设计的实验方案能否达到实验目的，请说明理由不能，没有称量原样品的质量．
5．2009年突遇寒冬，全国很多大城市用电紧张，灯泡是家庭中常用的照明用具，请回答下列问题：
（1）灯泡中充入的氮气的作用是什么？
（2）灯泡底座用的是金属铝，比较铝和铜的金属活动性强弱可采用什么办法？（答一种即可）
（3）灯泡内作灯丝常用钨丝，你知道是为什么吗？
2．从微观的角度认识物质及其变化，更有助于了解物质组成及变化的本质．
（1）填写下列图1中空白．

（2）图2是用来表示某物质发生化学变化的微观示意图．图中●和○分别表示两种元素的原子，仔细观察如图，回答下列问题
①A物质属于单质（填“混合物”、“单质”或“化合物”）．
②该反应的反应类型为化合反应．
③根据图2，你能得到哪些化学变化的信息？（请写一条）化学反应中分子可分成原子，原子不能再分（合理均可）．
3．图中A、B、C、D是四种粒子的结构示意图．

请回答下列问题：
（1）D中x=8；  
（2）图中A、B、C、D属于3种元素的粒子；
（3）A、B、C、D四种粒子中，属于阳离子是A（填序号），属于原子的是BD（填序号）．

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