17.钢铁是重要的金属材料,在工农业生产和生活中应用非常广泛.
I.铁的应用
(1)下列铁制品的利用与金属导热性有关的是B(填字母).
A.铁钳 B.铁锅 C.刀具
(2)“纳米α-Fe粉”可以用于食品保鲜,称之为“双吸剂”,因为它能吸收空气中的氧气和水(或O2和H2O).
Ⅱ.铁的冶炼
工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂,将铁从氧化物中还原出来.请回答下列问题:
(1)写出以赤铁矿(主要成分氧化铁)为原料,在高温下炼铁的化学方程式:Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2 ;
(2)高炉炼铁中,焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外,还能提供热源,维持炉温;
Ⅲ.实验探究炼铁原理
某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理,并探究CO与Fe2O3反应后的产物.
通过查阅资料知道:
①草酸(H2C2O4)固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳,化学反应方程式为
H2C2O4$\frac{\underline{\;浓硫酸\;}}{△}$CO↑+CO2↑+H2O
②NaOH溶液可以吸收二氧化碳,反应方程式为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
③常温下,Ca(OH)2微溶于水;浓硫酸具有强烈的吸水性
于是他设计了图1的实验装置,结合装置回答下列问题:
(1)图A是用固体草酸和浓硫酸制取CO的反应装置,你认为应选择图2中的丁(填装置编号);
(2)图中装置C的作用是证明CO2是否已经除尽;
(3)为了证明产物中有二氧化碳,装置F中的试剂应该是少量的澄清的石灰水(或氢氧化钙溶液)(填试剂名称),反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;
(4)该装置设计有一个明显缺陷,你认为是缺少尾气处理装置.
(5)实验时准确称取一定质量纯净的Fe2O3固体按上图进行实验,当E中固体全部变黑后,继续通入CO直到玻璃管冷却.将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸,发现固体全部溶解,但无气泡产生.
查阅资料:a.铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解.
b.Fe2O3与CO反应的固体生成物可能情况如下:
Fe2O3$\stackrel{400℃-500℃}{→}$Fe3O4$\stackrel{500℃-600℃}{→}$FeO(黑色)$\stackrel{700℃-800℃}{→}$Fe
根据“无气泡”猜想,黑色粉末可能是:①Fe3O4;②FeO③Fe3O4和FeO.
(6)定量分析 用电子天平称量得部分数据如下:
根据上述数据,纯净的Fe2O3固体质量为4.80g,请选择有效的数据,推断出反应后黑色固体的成分.(写出计算过程)根据推断结果,写出该实验中玻璃管内发生的化学反应方程式CO+3Fe2O3$\frac{\underline{\;400℃~500℃\;}}{\;}$2Fe3O4+CO2.
I.铁的应用
(1)下列铁制品的利用与金属导热性有关的是B(填字母).
A.铁钳 B.铁锅 C.刀具
(2)“纳米α-Fe粉”可以用于食品保鲜,称之为“双吸剂”,因为它能吸收空气中的氧气和水(或O2和H2O).
Ⅱ.铁的冶炼
工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂,将铁从氧化物中还原出来.请回答下列问题:
(1)写出以赤铁矿(主要成分氧化铁)为原料,在高温下炼铁的化学方程式:Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2 ;
(2)高炉炼铁中,焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外,还能提供热源,维持炉温;
Ⅲ.实验探究炼铁原理
某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理,并探究CO与Fe2O3反应后的产物.
通过查阅资料知道:
①草酸(H2C2O4)固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳,化学反应方程式为
H2C2O4$\frac{\underline{\;浓硫酸\;}}{△}$CO↑+CO2↑+H2O
②NaOH溶液可以吸收二氧化碳,反应方程式为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
③常温下,Ca(OH)2微溶于水;浓硫酸具有强烈的吸水性
于是他设计了图1的实验装置,结合装置回答下列问题:
(1)图A是用固体草酸和浓硫酸制取CO的反应装置,你认为应选择图2中的丁(填装置编号);
(2)图中装置C的作用是证明CO2是否已经除尽;
(3)为了证明产物中有二氧化碳,装置F中的试剂应该是少量的澄清的石灰水(或氢氧化钙溶液)(填试剂名称),反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;
(4)该装置设计有一个明显缺陷,你认为是缺少尾气处理装置.
(5)实验时准确称取一定质量纯净的Fe2O3固体按上图进行实验,当E中固体全部变黑后,继续通入CO直到玻璃管冷却.将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸,发现固体全部溶解,但无气泡产生.
查阅资料:a.铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解.
b.Fe2O3与CO反应的固体生成物可能情况如下:
Fe2O3$\stackrel{400℃-500℃}{→}$Fe3O4$\stackrel{500℃-600℃}{→}$FeO(黑色)$\stackrel{700℃-800℃}{→}$Fe
根据“无气泡”猜想,黑色粉末可能是:①Fe3O4;②FeO③Fe3O4和FeO.
(6)定量分析 用电子天平称量得部分数据如下:
| 玻璃管质量 | 玻璃管及其中固体的质量 | 装置F及其中物质的总质量 | |
| 反应前 | 28.20g | 33.00g | 300.0g |
| 反应后 | 32.84g | 300.4g |
13.下列过程只涉及物理变化的是( )
0 168650 168658 168664 168668 168674 168676 168680 168686 168688 168694 168700 168704 168706 168710 168716 168718 168724 168728 168730 168734 168736 168740 168742 168744 168745 168746 168748 168749 168750 168752 168754 168758 168760 168764 168766 168770 168776 168778 168784 168788 168790 168794 168800 168806 168808 168814 168818 168820 168826 168830 168836 168844 211419
| A. | 酒精挥发 | B. | 蜡烛燃烧 | C. | 食物腐败 | D. | 铁丝生锈 |