铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁的反应,该化学方程式为 ▲ 。
(1)某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76%的赤铁矿石,该厂理论上可以日产含铁98%的生铁的质量是多少?
(请写出计算过程,结果精确到0.1t)▲
(2)某化学兴趣小组在实验室中模拟炼铁原理的实验,并对固体产物的成分进行探究。
【设计实验】 用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如右图,酒精灯b的作用是 ▲ 。
【进行实验】该小组按上述实验设计,在一定温度下进行了实验,测得下列数据:
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g(玻璃管的质量为60.0g)。
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量m(冷却到室温称量)。
【分析与讨论】本实验中,玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁,但小华同学提出了质疑,于是大家提出查阅资料。
【查阅资料】
①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。
②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁。
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 |
【进一步实验和得出结论】
①该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 ▲ 。
②该小组同学将黑色固体粉末投入硫酸铜溶液中,一段时间后无紫红色固体析出,则该黑色固体粉末为 ▲ 。其实,进行如上图所示实验后,若测得反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量m为 ▲ g,也能得出这个结论。
【反思与评价】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。上图所示实验装置中,应作的一处修改是 ▲ 。
下图所示的实验可用于研究燃烧的条件(夹持固定装置略去)。
已知:白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。
(1)图1所示的实验中,分别用玻璃棒蘸取酒精和水,在酒精灯火焰上加热,片刻后移开,实验现象如下:
实验用品 | 实验现象 |
蘸有酒精的玻璃棒 | 产生火焰 |
蘸有水的玻璃棒 | 无明显变化 |
此现象能够说明燃烧应具备的条件是 ▲ ,实验中发生反应的化学方程式为 ▲ 。
(2)图2所示的实验中,a、b处放有少量白磷,c处放有少量红磷。观察到a处白磷燃烧、c处红磷不燃烧,此现象能够说明燃烧应具备的条件是 ▲ ;观察到a处白磷燃烧、b处白磷不燃烧,此现象能够说明燃烧应具备的条件是 ▲ 。
(3)相比于教材中的实验装置(图3),图2所示实验装置的优点是 ▲ 。
A和B可发生反应:3A+2B A3B2,某学生做了3次该实验(每次均充分反应),反应前A和B的质量之和都是12g。有关实验数据见下表,x︰y的值可能为
序号 | 反应前A的质量 | 反应前B的质量 | 反应后A3B2的质量 |
① | 10g | 2g | 6g |
② | 4g | 8g | 6g |
③ | xg | yg | 9g |
A.3︰1 B.3︰2 C.2︰1 D.1︰1