请写出产物中有水的下列方程式:
①置换反应:
②分解反应:
③复分解反应:
④化合反应:
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。
二氧化碳是一种与人类生产、生活有密切关系的气体。
(1)甲同学利用图装置对二氧化碳的性质进行验证。
①打开K,反应一段时间后,观察到装置Ⅲ中烧杯下层的蜡烛先熄灭,说明二氧化碳具有的物理性质是,具有的化学性质是;观察到装置Ⅱ中澄清石灰水变浑浊,发生反应的化学方程式为。
②关闭K,装置Ⅰ中能观察到的现象是。作为制取二氧化碳的发生装置,装置Ⅰ的优点是。
(2)乙同学利用图装置验证二氧化碳与水的反应,为说明使石蕊变色的物质是碳酸而不是水或二氧化碳,应该采取的实验操作顺序是(填序号,可重复选用)。
①从b端通氮气
②将用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中
③从a端通二氧化碳
④从分液漏斗中滴加适量水
根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)写出图中标号仪器的名称:①,②。
(2)若用A作为氧气的发生装置,化学方程式为;若用B作为氧气的发生装置,化学方程式为。
(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式为,气体收集装置为(选填字母)。
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。
能源、资源、环境与人类的生活和社会的发展密切相关。
(1)煤、石油和天然气等化石燃料是能源(选填“可再生”或“不可再生”)。
①将煤块粉碎成煤粉后燃烧,其目的是。煤燃烧时排放出,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,会形成酸雨。
②为节约化石燃料及减少环境污染,人类需要利用和开发新能源,如地热能、生物质能、等(填一种即可)。
(2)水是地球上最普通、最常见的物质之一。
①浑浊的天然水经沉淀、过滤、吸附等净化处理后,得到澄清的水是(选填“纯净物”或“混合物”)。生活中通过的方法可以降低水的硬度。
②海水中溶解了大量的氯化钠,海水晒盐的原理是(选填“蒸发溶剂”或“冷却热的饱和溶液”),氯化钠在溶液中是以的形式存在的(填粒子符号)。
(3)人类每年都要从大自然中提取大量的金属,用于工农业生产和其他领域。
①铁制品锈蚀的过程,实际上是铁与空气中的发生化学反应的过程。铝具有很好的抗腐蚀性能,原因是(用文字叙述)。
②铁钉浸入硫酸铜溶液中,发生反应的化学方程式为,反应后溶液的质量会 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
③某工厂的废液中含有硝酸银和硝酸铜,为回收资源和防止污染,向废液中加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,无气体产生。下列说法正确的是
(选填字母)。
A.滤渣中一定含有银,可能含有铜 |
B.滤渣中一定含有银和铜,一定没有铁 |
C.滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银 |
D.滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸铜 |