(14分)钢铁工业是国家工业的基础。
(1)工业上若采用的铁矿石的主要成分为氧化铁,则炼铁的主要反应原理为 (用化学方程式表示),其所用的设备为 ,生铁出口低于炉渣出口的原因是 。
(2)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,实验装置如图。
【进行实验】该小组按上述实验设计进行实验,实验时应先 (填“通入一氧化碳”或“点燃酒精灯”),目的是: 。
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】
①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。
②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁。
③
物质 | 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 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】 通过实验中获得的数据进行计算,得出黑色固体粉末为 。
【反思与评价】
①一氧化碳还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高温度和 。
②实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有 和 等。
(1) ;高炉 ;生铁密度大于炉渣的密度;(2) 【进行实验】通入一氧化碳 ;排尽空气,防止爆炸;【实验与猜想】 ;和 的混合物 ;【得出结论】全部为;【反思与评价】① 反应时间; ② 收集(处理) 和 检验
【解析】
试题分析:(1)工业炼铁是利用一氧化碳将铁的氧化物还原得到铁,故该反应是一氧化碳和氧化铁在高温下生成铁和二氧化碳;工业炼铁的设备是高炉;因为生铁的密度比滤渣大,故出铁口比较低;(2)【进行实验】一氧化碳是种可燃性的气体,在实验室中用一氧化碳来还原氧化铁时要先通入一氧化碳将装置内的空气赶尽防止加热时发生爆炸;【实验与猜想】因为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氧化亚铁和氧化铁,则黑色固体可以是铁、可能是四氧化三铁、可能是铁和四氧化三铁的混合物;【得出结论】依据实验测得的数据可知氧化铁的质量是:66g-60g=6g,这些氧化铁中含有的氧元素质量是:,由于反应前后固体的质量差即为氧化铁失掉的氧的质量,所以可知反应前后失掉的氧的质量是:66g-65.8g=0.2g,所以该固体不可能全是铁,固体中还有1.6g氧元素没有失掉,假设全是四氧化三铁则其含有的氧元素质量是:,故全部是四氧化三铁,所以该固体粉末是四氧化三铁;【反思与评价】从查阅资料中可知,一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关,故一氧化碳还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高温度和延长时间;石灰水可以用来检验反应中有二氧化碳生成,而一氧化碳不能被石灰水吸收,则会将装置内的石灰水排出而收集一氧化碳;
考点:高炉炼铁;实验室中铁的冶炼;科学探究;化学式的计算;一氧化碳和二氧化碳的性质;
科目:初中化学 来源:2014-2015学年山东省济南市九年级上学期期末考试化学试卷(解析版) 题型:填空题
(7分)某样品在生产过程中可能含有残余的、和三种物质中的一种或几种,现按下图所示进行检验,出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全进行,微溶性物质视为完全溶解)
试根据实验过程和发生的现象,回答下列问题:
(1)沉淀 A 是 (写化学式)
(2)实验步骤①的现象可以说明混进的物质有 (写化学式)
(3)实验证明,溶液 B 中一定存在的溶质是 (写化学式)
(4)实验过程③中发生反应的化学方程式为 。
(5)上述实验现象还不能确认是否残留在了样品中,请你利用溶液D进行实验确认判断:(说明选用试剂、现象和结论) 。
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科目:初中化学 来源:2014-2015学年江苏省九年级上学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:填空题
(10分)写出下列反应的化学方程式,并判断所属的基本反应类型。
(1)硫燃烧 属于 反应;
(2)铁丝在氧气中燃烧
(3)水通电
(4)氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气 ,属于 反应
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科目:初中化学 来源:2014-2015学年江苏省九年级上学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:选择题
下图是某化学反应的微观粒子示意图,其中不同的小球代表不同元素的原子。下列说法正确的是
A.1个X分子中有3个原子
B.反应物是两种化合物
C.该反应是化合反应
D.该反应前后分子和原子的种类都不变
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科目:初中化学 来源:2014-2015学年江苏省九年级1月月考化学试卷(解析版) 题型:填空题
(2分)氢化钠(NaH)与水反应的方程式为:。与的化学性质相似。用方程式表示CaH2与水发生的化学反应: 。
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科目:初中化学 来源:2014-2015学年江苏省九年级1月月考化学试卷(解析版) 题型:选择题
下图是探究铁锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液面高度一致,塞紧木塞,一周后观察。下列推断错误的是
1
A.a管中铁钉会锈蚀,b管中铁钉不会锈蚀
B.该实验说明铁锈蚀与空气、水有关
C.L端液面高度低于R端液面高度
D.若将a管中的水改为海水能加快铁的锈蚀
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科目:初中化学 来源:2014-2015学年山东省滕州市初三下学期学业水平模拟1化学试卷(解析版) 题型:填空题
(6分)如图是一种市售自热米饭的营养成分表,回答:
营养素 | 每份含量 |
蛋白质 | 29.6g |
油脂 | 23.5g |
淀粉 | 104.7g |
钠 | 814 mg |
钙 | 130 mg |
(1)图中的糖类是指____(填“淀粉”或“葡萄糖”);
(2)图中能提供能量的营养素有糖类、蛋白质和____,除水外,没有涉及的营养素是____;
(3)自热米饭的发热包中有铁粉、镁粉、碳粉等物质,使用时,镁粉和H2O、O2反应生成Mg(OH)2,并放热,反应的化学方程式:_______________。检验发热包中是否含有铁粉的方法是取少量发热包中固体,加入____,若____,则含有铁粉。
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