铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。（一）铁的应用和防护（-优题课

铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。

（一）铁的应用和防护

（1）某麦片中含微量铁粉，食用后铁粉与胃酸反应转化为人体可吸收的铁元素，反应的化学方程式为　　。

（2）铁锈主要成分是Fe ₂O ₃•nH ₂O，铁生锈主要与空气中的　　有关。

（3）如图实验说明NaCl在铁生锈中的作用是　　。

（4）铁生锈的次要过程：Fe FeCO ₃•nH ₂O FeCO ₃

写出Fe转化为总反应的化学方程式　　。

（5）为防止铁生锈，可对铁制品进行"发蓝"处理，使其表面生成致密氧化物（其中Fe、O元素质量比为21：8）保护膜，该氧化物的化学式为　　。

（二）废铁的再利用

黄钠铁矾[NaFe _x（SO ₄） _y（OH） _z]是一种高效净水剂。用废铁屑（主要成分为Fe，含少量Fe ₂O ₃和FeCO ₃）制备黄钠铁矾的主要流程如图：

（1）将废铁屑研磨成粉末的目的是　　。

（2）"酸溶"时H ₂SO ₄与Fe、FeCO ₃反应，还发生反应的化学方程式有　　和Fe+Fe ₂（SO ₄） ₃＝3FeSO ₄。

（3）"转化1"发生反应的化学方程式为　　。反应时温度不宜过高的原因是　　。

（三）黄钠铁矾组成确定

称取9.70g黄钠铁矾，用如图装置进行热分解实验。

【资料】

①NaFe _x（SO ₄） _y（OH） _z在T ₁℃分解会生成H ₂O（气态），提高温度至T ₂℃继续分解产生SO ₃气体，并得到Fe ₂O ₃和Na ₂SO ₄。

②浓硫酸可用于吸收SO ₃。

（1）装配好实验装置后，先要　　。

（2）分别控制温度在T ₁℃、T ₂℃对A中固体加热。

①控制温度在T ₁℃加热，实验后测得B装置质量增加1.08g。

②用D装置替换B装置，控制温度在T ₂℃，加热至反应完全。

③T ₁℃、T ₂℃时，加热后均通入一段时间N ₂，目的是　　。

（3）反应完全后，将A装置中固体溶于足量水，过滤、洗涤、烘干得4.80g固体，将滤液蒸干得1.42g固体（不含结晶水）。

结论：NaFe _x（SO ₄） _y（OH） _z中，x：y：z＝　　。

反思：若该实验过程中缺少C装置，则x：z的值　　（选填"偏大""偏小"或"不变"）。

科目化学题型实验题难度较难

知识点：书写化学方程式、文字表达式、电离方程式元素质量比的计算实验探究物质的组成成分以及含量金属锈蚀的条件及其防护

化学是一门以实验为基础的学科。根据如图装置回答问题：

（1）仪器X的名称是　　。

（2）实验室用A装置可以制备 $C O_{2}$ 气体，反应的化学方程式为　　。要除去制得的 $C O_{2}$ 气体中混有的杂质，可用饱和 $NaHC O_{3}$ 溶液洗气，发生反应的化学方程式为　　。

（3）实验室用A、B装置组合制取 $O_{2}$ 。A装置中发生反应的化学方程式为　　，在该反应中 $Mn O_{2}$ 的质量和　　在反应前后保持不变。若要对B装置收集的 $O_{2}$ 验满，带火星的木条应置于　　端（填“b”或“c”）。

（4）实验室要制取干燥的H₂，装置接口的连接顺序为a→　　→　　→　　。电解水也可制得H₂，装置如图D，收集到氢气的试管是　　（填“f”或“g”）。

农场需用熟石灰改良酸性土壤，为了确保改良效果，需要对库存的熟石灰是否变质进行检测。农场实验室取了一定量的熟石灰样品，对其成分进行如下探究。

【提出问题】熟石灰样品的成分是什么？

【作出猜想】猜想一：　　

猜想二： $CaC O_{3}$ 和 $Ca （ OH ）_{2}$

猜想三： $CaC O_{3}$

【资料查阅】氢氧化钙微溶于水

【实验步骤与现象】

步骤	操作	现象
1	取1g样品于试管中，加入10mL蒸馏水充分振荡	得到上层清液和下层固体
2	向步骤1后的试管中滴加几滴酚酞	溶液变红
3	向步骤2后的试管中逐滴滴加稀盐酸	溶液由红色变为无色，固体物质消失并产生气泡

【实验分析】

（1）实验人员根据步骤1认为猜想三正确。其实该结论并不严密，请说明理由　　。

（2）解释步骤3有气泡产生的原因（用化学方程式表示）　　。

【实验结论】通过以上实验可以知道猜想　　正确。

【评价与反思】熟石灰存放时应密封保存。农业上使用库存较久的熟石灰时要检测其成分。

化学兴趣班的同学准备分组进行气体的制取与性质的探究实验，实验员准备了如图仪器，同学们根据所学知识完成下列题目。

（1）请写出如图中对应字母编号为“e”的仪器名称　　。

（2）甲小组的同学准备利用过氧化氢溶液制得较多量的氧气，同时便于添加液体试剂，应选择如图中的　　（选填字母编号）来组成发生装置，生成氧气的化学方程式为　　。

（3）乙小组的同学利用甲小组组装的发生装置制得了二氧化碳气体，并将气体从如图a端通入以探究二氧化碳的性质，其中1、4为湿润的石蕊棉球，2、3为干燥的石蕊棉球。同学们观察到2、3棉球不变色，1、4棉球变红且4棉球先变红，根据实验现象可得出二氧化碳的物理性质是　　，二氧化碳的化学性质是（用化学方程式表示）　　。

某课外化学兴趣小组到华蓥山石林研学旅行，震惊于溶洞内千姿百态的石笋、钟乳石。回校后查阅教材，知道溶洞都分布在石灰岩组成的山洞中。石灰岩的主要成分是碳酸钙，当遇到溶有二氧化碳的水时，会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙，其反应方程式为： $CaC O_{3} + C O_{2} + H_{2} O \begin{matrix} \underline{\underline{\begin{matrix} \end{matrix}}} \end{matrix} Ca （ HC O_{3} ）_{2}$ 。当溶有碳酸氢钙的水遇热或压强突然变小时，溶解在水里的碳酸氢钙就会分解，重新生成碳酸钙沉积下来。

【提出问题】兴趣小组在研究溶洞成因后提出：

在碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体也会发生类似的反应吗？

推测反应方程式为： $N a_{2} C O_{3} + H_{2} O + C O_{2} \begin{matrix} \underline{\underline{\begin{matrix} \end{matrix}}} \end{matrix} 2 NaHC O_{3}$

【猜想与假设】同学们做出了如下猜想：

猜想一：碳酸钠、二氧化碳和水会发生反应。

猜想二：　　。

【查阅资料】①碳酸氢钠受热会分解产生碳酸钠、水和二氧化碳；

②碳酸钠与碳酸氢钠相互不反应。

【实验方案设计】

第一步：制备检测样品。向盛有 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液的烧杯中通入一定量的二氧化碳后，通过系列的操作制得了固体，并干燥固体待用。

第二步：将第一步制得的固体加热，以检验固体中是否有碳酸氢钠。

实验装置如图一所示，在加药品前应先检查装置　　。

完成上述操作后，将固体样品放入试管并加热。

【证据和推理】一段时间后，观察到烧杯内澄清石灰水变浑浊，这说明猜想　　成立。请写出澄清石灰水变浑浊的化学方程式　　。

【实验反思】同学们实验后讨论认为此实验设计不严密，使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳或许来自碳酸钠分解。于是补充设计了图二的实验装置进行探究。

同学们在大试管里放碳酸钠（直接受热），小试管里放碳酸氢钠（间接受热）。一段时间后，出现　　（选填下列选项中编号）的现象，则证明碳酸氢钠受热分解，碳酸钠受热不分解。由此推出图一装置产生的二氧化碳来自于碳酸氢钠的分解。

A．	烧杯A中澄清石灰水变浑浊，烧杯B中澄清石灰水不变浑浊
B．	烧杯A中澄清石灰水不变浑浊，烧杯B中澄清石灰水变浑浊
C．	烧杯A和烧杯B中澄清石灰水均变浑浊
D．	烧杯A和烧杯B中澄清石灰水均不变浑浊

【探究结论】碳酸钠、二氧化碳和水会发生反应。

二氧化碳是温室气体之一，“节能减排”“碳达峰”“碳中和”等关键词成为热搜。

（1）某化学兴趣小组设计实验验证二氧化碳温室效应。如图一所示，他们选用体积大小相等的两个塑料瓶，分别盛满同条件下的空气、二氧化碳与空气的混合物（体积比 $1 : 1$ ），并用一个小塑料管连接（在塑料管中间有一滴红墨水），置于阳光下。一段时间后红墨水滴会　　移动。（选填“向右”“向左”或“不”）

（2）实验室用大理石与稀盐酸反应制备二氧化碳气体，其气体发生装置应选用图二中的　　（填序号），收集二氧化碳气体时，验满的方法是　　。

（3）若实验室选用A装置制备氧气，其反应的化学方程式为　　。

（4）氨气通常情况下是无色、有刺激性气味、极易溶于水、密度比空气小的气体。若用如图二中D装置收集氨气，进气口应是　　。（选填“a”或“b”）