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 (填字母,下同)。
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 。
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)写出以赤铁矿为原料,在高温下炼铁的化学方程式: ;
(2)高炉炼铁中,焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外,还能 ;
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,反应方程式为:H2C2O4 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;
于是他设计了下图的实验装置,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,你认为应选择下图中的 (填装置编号);
(2)图中装置C、D的作用分别是 、 ;
(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 (填试剂名称),反应的化学方程式为 ;
(4)该装置设计有一个明显缺陷,你认为是 。
(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:
根据“无气泡”猜想,黑色粉末可能是:①Fe3O4;② ③ 。
(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 |
28.20 g |
33.00 g |
300.0 g |
反应后 |
32.84 g |
300.4 g |
根据上述数据,纯净的Fe2O3固体质量为 g,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:
元素周期表中部分元素的原子结构示意图如图,请根据表中信息回答问题:
(1)碳元素的原子序数为 ,硫原子的核外电子数为 。
(2)第三周期金属元素的活泼性由强到弱的顺序是 。(填元素符号)
(3)与氖原子的电子层结构相同的微粒有几种,写出其中一种阳离子 。
(4)镁在空气中燃烧除了能生成氧化镁外还能生成氮化镁,氮化镁的化学式为 。现有24g镁在空气中完全燃烧,生成固体38g,生成的固体中氮化镁的质量是 g。
铝是一种比较活泼的金属,它与酸、碱均能反应产生氢气。
(1)写出铝与盐酸反应的化学方程式: 。
(2)铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气的化学方程式为:2A1+2NaOH+2H2O=2NaA1O2+3H2↑
完成NaA1O2与适量盐酸反应的化学方程式:
NaAlO2+HCl+ =Al(OH)3↓+NaCl
(3)当盐酸过量时,NaAlO2与盐酸反应的化学方程式为: 。
几种物质的溶解度如下表所示,根据表中信息回答下列问题:
温度/℃ 溶解度/g |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
Li2CO3 |
1.54 |
1.33 |
1.17 |
1.01 |
0.85 |
0.72 |
NaCl |
35.7 |
36 |
36.6 |
37.3 |
38.4 |
39.8 |
KNO3 |
13.3 |
31.6 |
63.9 |
110 |
169 |
245 |
(1)溶解度随温度升高而减小的是 。(填化学式)
(2)硝酸钾固体中混有少量氯化钠固体,欲分离该混合物获得更纯的硝酸钾,可在较高温度时制成饱和溶液,然后 。
(3)配制20℃时氯化钠的饱和溶液68g,需水 g。
请在A﹣H八种物质中,选择符合题意的物质,用字母填空。
A.酒精B.不锈钢C.硫酸D.合成橡胶E.二氧化碳F.大米 G.pH试纸 H.大理石
(1)属于合金的是 ;
(2)富含淀粉的是 ;
(3)可用于灭火的是 ;
(4)可用于测定溶液酸碱度的是 ;
(5)属于酸类的是 ;
(6)实验室常用作液体燃料的是 ;
(7)属于有机高分子化合物的是 ;
(8)主要成分为碳酸钙的是 。
在下列图片和各自意义的表述中,找到对应关系,并用字母填空。
、 、 、 、 、