某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究。
【设计实验】用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如下图。
【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65.8g(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】①CO还原Fe2O3的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关;
②CO还原Fe2O3的实验过程中固体产物可能有Fe3O4、FeO、Fe;
③NaOH溶液与石灰水相似,能吸收CO2,但不变浑。
④
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 |
【实验与猜想】
(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)进行猜想:黑色固体粉末可能a.全部为铁、 b. 、c. 。
【得出结论】
(3)通过实验中获得的数据进行计算,得出黑色固体粉末为(写名称) 。
【反思与评价】
(4)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。
(5)实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有 。
A.收集CO B.吸收CO2 C.检验CO2
【实践应用】小明和他的同学想测定某赤铁矿石中Fe2O3的质量分数。用CO与10g赤铁矿石样品充分反应(杂质不参与反应),并将生成的气体用足量的NaOH溶液完全吸收,该溶液总质量与反应时间的变化关系如右图。
(6)上述反应产生CO2的质量为 g;
(7)计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数。 。(需要有计算过程)
下列物质的用途,主要利用其物理性质的是
A.用熟石灰改良酸性土壤 | B.用钨丝制作白炽灯丝 |
C.用焦炭和铁矿石炼铁 | D.用镁粉制作照明弹 |
下列数据为常见水果的近似pH,其中呈碱性的是
A.![]() |
B.![]() |
C.![]() |
D.![]() |
下列不利于“建设幸福新枣庄,提高空气质量”的做法是
A.增大绿地面积 | B.大力发展清洁能源 |
C.出行少开私家车 | D.垃圾就地焚烧 |
铜与另一种金属M的混合物(M可能是Al、Fe或Ag),在该混合物中加入足量的稀硫酸有气泡产生,则M不可能是,待反应完成后(填实验操作方法),得到铜和滤液,在滤液中加入锌片,其表面有一层黑色物质,则M是.取一定量的原混合物投入到一定量的AgNO3溶液中,充分反应后,对反应所得溶液和固体推断正确的是.
A.溶液中一定有M的离子 | B.固体中一定有Ag和Cu |
C.固体中一定有Ag | D.溶液中一定有Ag+. |
如图四个图象中能正确反应其对应实验操作的是
A.向等质量的铝粉和镁粉中分别滴入质量分数相同的足量的稀盐酸 |
B.向一定量的氢氧化钡溶液中不断加入稀硫酸 |
C.等质量的块状石灰石和粉末状石灰石分别与质量分数相同的足量的稀盐酸反应 |
D.碳和氧化铜的固体混合物在高温条件下反应 |