Question

（7分）钢铁是使用最多的金属材料。
（1）下图为实验室炼铁的装置图，A中反应的化学方程式是         ；将反应后的气体通过装置B和C，收集较纯净的CO并循环使用，B中应盛放的试剂是        浓溶液。

（2）工业上可用酸清洗锈蚀的金属。将生锈的铁片和生锈的铜片[铜锈的成分Cu₂(OH)₂CO₃]同时放入一定量盐酸中，可能发生的化学反应有：
①铜锈溶解：Cu₂(OH)₂CO₃+ 4HCl= 2CuCl₂ + 3X + CO₂↑，则X的化学式为     ；
②铁锈溶解：化学方程式为       ；
③有金属单质生成：化学方程式为         。
（3）某化学小组欲测定一种钢样品中铁的含量，实验操作如图所示，实验结果记录如下表：

反应时间	t0	t1	t2	t3
烧杯和药品质量/g	55.7	55.6	55.5	55.5

①经计算，这种钢样品中铁的含量是       %  (精确到0.1％)。
②有同学提出，灼烧可使钢中的碳转化为二氧化碳，钢样品质量会减轻。但是他们将一定量的钢样品灼烧后，发现质量反而增加了，其原因是        。

Answer 1

（1）3CO + Fe₂O₃ 3CO₂ +2 Fe   氢氧化钠（或NaOH）
（2）①H₂O    ② Fe₂O₃ + 6HCl = 2FeCl₃ + 3H₂O    ③ CuCl₂ + Fe =" Cu" + FeCl₂
（3）①98.2％
②钢中含碳量少，所以碳减少的质量，远小于铁转化为氧化物时增加的质量

解析试题分析：（1）一氧化碳还原氧化铁的反应方程式为：3CO + Fe₂O₃ 3CO₂ +2 Fe；因反应生成了二氧化碳，要吸收二氧化碳，应该使用氢氧化钠浓溶液，B中应盛放的试剂是氢氧化钠浓溶液。
（2）①铜锈溶解：Cu₂(OH)₂CO₃+ 4HCl= 2CuCl₂ + 3X + CO₂↑，根据质量守恒定律可知X的化学式为H₂O；
②铁锈溶解：化学方程式为：Fe₂O₃ + 6HCl = 2FeCl₃ + 3H₂O；
③铁的活动性强于铜，有反应：CuCl₂ + Fe =" Cu" + FeCl₂；
（3）①由题中数据可知，反应停止后共计生成氢气0.2g，设这种钢样品中铁的质量是X。
Fe+2HCl=+↑
56                   2
X               0.2g
56：2=X：0.2g
X=5.6g
样品中铁的质量分数为：=98.2％。
②有同学提出，灼烧可使钢中的碳转化为二氧化碳，钢样品质量会减轻。但是他们将一定量的钢样品灼烧后，发现质量反而增加了，其原因是钢中含碳量少，但是碳减少的质量，远小于铁转化为氧化物时增加的质量。
考点：氧化铁的还原；化学方程式；质量守恒定律；根据化学方程式计算。
点评：书写化学方程式要遵循客观事实和质量守恒定律两个原则，注意化学式要正确，不要忘记反应条件、气体或者沉淀符号。
根据化学方程式计算，要注意解题的步骤，设、写、找、列、解、答。