氢基熔融冶金技术是利用氢作为还原剂代替碳还原剂,从而实现减少CO2排放的目的,实现低碳冶金。氢基熔融还原生产高纯铸造生铁的主要流程如图所示(部分略去)。
(1)燃烧区的作用是 ,燃烧区发生燃烧反应的物质还有 (填化学式)。
(2)还原区的反应除3CO+Fe2O32Fe+3CO2,另一主要反应的化学方程式是 。
(3)从环境保护角度,与高炉炼铁技术相比,氢基熔融冶金技术的优点是 。
化学是一门以实验为基础的学科,请结合图1图示回答问题:
(1)实验室采用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气,该反应的化学方程式为 。若用该反应原理制备并收集一瓶氧气,所选装置的组合是 (填字母序号)。
(2)二氧化氮(NO 2)是一种红棕色、有刺激性气味的有毒气体,易溶于水。实验室里常用铜与浓硝酸在常温下反应制取NO 2,同时生成一种加水稀释后呈蓝色的盐溶液。写出实验室制取NO 2的化学方程式 。若用排空气法收集NO 2,选择上图C装置,气体应从导管口 (填"a"或"b")端通入。尾气必须要进行吸收处理,其目的是 。
(3)某同学经准确计算后取用8mL一定浓度的浓盐酸与80g水配制质量分数力a%的稀盐酸。他量取浓盐酸时,应选用图2第 个量筒。将量好的浓盐酸倒入烧杯中,发现量筒中还残留极少量浓盐酸,于是从80g水中取出l0g倒入量筒中进行洗涤,并将洗涤液全部转移到烧杯中,再将余下的70g水加入到烧杯中,此时配好的稀盐酸质量分数为b%(不考虑盐酸的挥发损失),则a%、b%的关系为:a% b%(填">"、"<"或"="),理由是 。
某兴趣小组做了锌粒与稀硫酸反应的实验后,用浓硫酸代替稀硫酸与锌粒进行实验,有刺激性气味气体产生.为了验证该气体的成分,该小组通过查阅资料得知:浓硫酸有强氧化性,能与多种物质反应;SO2能使品红溶液褪色,可被酸性KMnO4吸收.并进行如下实验:
(1)实验事实与结论:
①反应进行不久,观察到B处 ,D处无明显现象,证明产生的气体是SO2.写出有关反应的化学方程式 .
②反应继续进行一段时间后,D处气体能燃烧,干燥烧杯内壁有水雾,证明产生的气体是H2,产生该气体的原因是 .
(2)反思与评价:
小明认为,工业上可用锌粒和浓硫酸反应大量制取硫酸锌溶液.小红认为不适宜,她的理由是 .
如图是实验室制取纯净、干燥的二氧化碳气体,并探究其某些性质的实验装置。据图回答下列问题:
(1)D处应连接 装置(填“A”、“B”或“C”)。
(2)E装置的作用是 ;用G装置收集二氧化碳气体,a端应连接G装置 端(填“b”或“c”)。
(3)写出H装置中发生反应的化学方程式: 。
某化学兴趣小组的同学探究木炭还原氧化铜的实验,实验装置如图。实验时,a中的固体由黑色变红色,b中的试管内产生气泡和白色沉淀。
【査阅资料】氧化亚铜(Cu2O)是红色固体,能与稀硫酸发生如下反应:Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O.【提出问题】已知实验后a中的红色固体含有单质铜,是否还含有氧化亚铜(Cu2O)呢?
【实验验证】取a中的红色固体少量于试管中,加入 溶液,试管中出现 ,证明固体中确实含有Cu2O。
【提出问题】木炭还原氧化铜产生的气体是什么?
【提出猜想】猜想一:CO2 猜想二:CO 猜想三:
【提出质疑】甲同学认为猜想二不正确,他的理由是 。
【验证猜想】乙同学将木炭还原氧化铜产生的气体通入灼热的氧化铜粉末中,黑色固体变红,证明猜想 是正确的,该反应的化学方程式为 。
【交流反思】兴趣小组认为上图装置不够完善,为了防止尾气对空气的污染,应该把上图装置中的b部分装置换成下列 装置(填字母序号)。
我市某校化学兴趣小组利用图装置进行“硫燃烧现象及酸雨危害模拟”实验,
(1)按图装置连接仪器,装好药品,塞紧胶塞;
(2)用放大镜聚强光引燃硫粉,可观察到硫粉燃烧时发出明亮的 色火焰
(3)冷却后,用注射器向广口瓶中喷水,可观察到:
①绿叶变黄 ②小烧杯里收集到一定量的液体; ③氧化铜粉末逐渐消失,溶液变成蓝色。
(4)取出小烧杯里收集到的液体进行检验,结果该溶液为酸性(样品)
【提出问题】小烧杯里刚收集到的样品中溶质是什么?
【查阅资料】①SO2易溶于水,化学性质与二氧化碳有相似之处;②H2SO3易被氧化物为H2SO4;
③BaSO3不溶于水,能与盐酸反应;BaSO4既不溶于水,也不溶于盐酸。
【作出猜想】
猜想Ⅰ:样品中溶质含有H2SO3;猜想Ⅱ:样品中溶质含有H2SO4;猜想Ⅲ:样品中溶质含有 (填化学式)
【实验探究】
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
向刚收集到的样品中滴加过量的Ba(OH)2溶液,过滤 |
有白色沉淀生成 |
猜想 正确 |
向白色沉淀中加入足量的 |
沉淀不溶解 |
【交流讨论】
(1)向刚收集到的样品中滴加过量的Ba(OH)2溶液的目的是
(2)酸雨能腐蚀金属制品,从基本反应类型上看主要反应属于
【拓展延伸】
SO2气体可用氢氧化钠溶液吸收,反应原理是 (用化学方程式表示)