【題目】鐵在生產(chǎn)生活中應(yīng)用十分廣泛.鐵的冶煉和利用已成為目前科學(xué)研究和技術(shù)領(lǐng)域中的重要課題.
一、生活中使用的防寒熱帖利用了鐵生銹原理,其工作過程中實(shí)現(xiàn)了由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為 能.
二、鐵礦石冶煉成鐵是一個(gè)復(fù)雜的過程,把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐,在高溫下,利用焦炭和氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來,得到鐵合金.一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式為 .
(1)甲同學(xué)為探究鐵合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),先后進(jìn)行了四次實(shí)驗(yàn)(雜質(zhì)不與稀硫酸反應(yīng)),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
所取合金的質(zhì)量∕g | 10 | 10 | 20 | 30 |
所加稀硫酸的質(zhì)量∕g | 100 | 120 | 80 | X |
生成氫氣的質(zhì)量∕g | 0.3 | 0.3 | 0.3 | Y |
請(qǐng)回答:上表第四次實(shí)驗(yàn)中合金力的鐵恰好與稀硫酸完全反應(yīng),則Y= g,該鐵合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少(寫出計(jì)算過程)?
(2)乙同學(xué)提出單質(zhì)碳也具有還原性,碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式為 ,為什么工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石?于是,他模擬工業(yè)煉鐵設(shè)計(jì)如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)(查閱資料獲知NaOH溶液可吸收CO2氣體);
①取兩份相同質(zhì)量的氧化鐵粉末.一份與足量的碳粉均勻混合放入下圖裝置A的硬質(zhì)試管總;另一份放入下圖裝置B的硬質(zhì)玻璃管中.
②裝置A和B兩組實(shí)驗(yàn)同時(shí)開始進(jìn)行.在裝置B的反應(yīng)中,實(shí)驗(yàn)開始前,先 (選填“通CO”或“加熱”);實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,繼續(xù)通入CO直至冷卻至室溫.
此時(shí),發(fā)現(xiàn)裝置B的硬質(zhì)玻璃管中固體完全由 色變?yōu)?/span> 色,裝置A的硬質(zhì)試管中仍有紅色固體.因而他認(rèn)為焦炭和鐵礦石都是固體,接觸面積小,不易完全反應(yīng)時(shí)工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石的一個(gè)原因.
(3)丙同學(xué)經(jīng)過查閱資料發(fā)現(xiàn)除了上述原因外,工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石還有一些其它原因,試寫出其中的一個(gè) .
(4)丁同學(xué)利用圖B裝置,取不同質(zhì)量的鐵的氧化物進(jìn)行實(shí)驗(yàn).所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 鐵的氧化物質(zhì)量/g | 生成鐵的質(zhì)量/g |
1 | 4.00 | 2.81 |
2 | 8.00 | 7.62 |
3 | 10.00 | 7.01 |
4 | 12.00 | 8.42 |
5 | 14.00 | 9.81 |
6 | 16.00 | 11.22 |
7 | 18.00 | 12.63 |
8 | 20.00 | 14.03 |
從上表可以看出進(jìn)行第2次實(shí)驗(yàn)時(shí),所得數(shù)據(jù)十分不可靠,故舍去.請(qǐng)分析造成此種結(jié)果的原因主要可能是 .
【答案】一、熱.二、(1)0.9,84%;
(2)2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑;通CO,紅,黑;
(3)生鐵和焦炭都是固體,不易分離(4)反應(yīng)時(shí)間太短.
【解析】一、生活中使用的防寒熱貼利用了鐵生銹原理,鐵生銹過程中實(shí)現(xiàn)了由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,故填:熱.
二、一氧化碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;
(1)根據(jù)表格提供的數(shù)據(jù)可以看出,10g合金與80g硫酸是恰好完全反應(yīng),故上表第四次實(shí)驗(yàn)中合金里的鐵恰好與稀硫酸完全反應(yīng),則30g合金生成氫氣的質(zhì)量為0.9g;
設(shè)鐵的質(zhì)量為x
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 2
x 0.9g
x=25.2g
該鐵合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)==84%;
(2)碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑;
②裝置A和B兩組實(shí)驗(yàn)同時(shí)開始進(jìn)行.在裝置B的發(fā)應(yīng)中,實(shí)驗(yàn)開始前,先通CO,排盡裝置內(nèi)的空氣,防止加熱時(shí)產(chǎn)生爆炸;一氧化碳能與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,會(huì)觀察到裝置B的硬質(zhì)玻璃管中固體完全由紅色變?yōu)楹谏?/span>
(3)工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石的原因還與焦炭的狀態(tài)有關(guān),生鐵和焦炭都是固體,不易分離,故填:生鐵和焦炭都是固體,不易分離.
(4)丁同學(xué)利用圖B裝置,取不同質(zhì)量的鐵的氧化物進(jìn)行實(shí)驗(yàn).所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 鐵的氧化物質(zhì)量/g | 生成鐵的質(zhì)量/g |
1 | 4.00 | 2.81 |
2 | 8.00 | 7.62 |
3 | 10.00 | 7.01 |
4 | 12.00 | 8.42 |
5 | 14.00 | 9.81 |
6 | 16.00 | 11.22 |
7 | 18.00 | 12.63 |
8 | 20.00 | 14.03 |
進(jìn)行第2次實(shí)驗(yàn)時(shí),所得數(shù)據(jù)過大,十分不可靠.造成此種結(jié)果的原因主要可能是反應(yīng)時(shí)間太短,氧化鐵沒有全部被還原,故填:反應(yīng)時(shí)間太短.
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列整理歸納得出的結(jié)論正確的是( )
A.溶液中的溶劑一定是水
B.酸、堿中一定都含有氧元素
C.同種物質(zhì)分子間的間隔,氣體一定比液體大
D.生成鹽和水的反應(yīng)一定是中和反應(yīng)
查看答案和解析>>
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋁合金、氧化鋁、硫酸鋁三種物質(zhì)的分類正確的是
A.混合物、氧化物、鹽 B.單質(zhì)、混合物、鹽
C.鹽、氧化物、純凈物 D.混合物、鹽、化合物
查看答案和解析>>
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】推理是研究和學(xué)習(xí)化學(xué)的一種重要方法,下列推理正確的是( )
A.濃鹽酸具有揮發(fā)性所以濃硫酸也具有揮發(fā)性
B.某固體中加入稀鹽酸,生成無色無味的氣體,證明該物質(zhì)一定是碳酸鹽
C.點(diǎn)燃?xì)錃馇靶枰獧z驗(yàn)純度,所以點(diǎn)燃甲烷前也需要檢驗(yàn)純度
D.向碳酸鈉溶液中滴加無色酚酞溶液,溶液變成紅色,說明碳酸鈉屬于堿類
查看答案和解析>>
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某課外學(xué)習(xí)小組利用廢舊銅箔電路板回收銅,并得到鐵紅(主要成分Fe2O3),其流程如圖.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)操作a和操作b都要用到玻璃棒,其作用是 .
(2)加入過量A的目的是 ,步驟②的化學(xué)方程式為 ,所得溶液甲的顏色是 .
(3)Fe(OH)2中鐵元素的化合價(jià)是 .
(4)步驟①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 .
查看答案和解析>>
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】生活中處處離不開化學(xué),下列做法正確的是( )
A.將亞硝酸鈉(NaNO2)用于烹調(diào)
B.用甲醛浸泡海產(chǎn)品保鮮
C.進(jìn)入久未開啟的菜窯之前,做燈火實(shí)驗(yàn)
D.廢棄的塑料焚燒處理
查看答案和解析>>
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作正確的是
A、加熱蒸發(fā)皿時(shí)墊上石棉網(wǎng) B、將氫氧化鈉固體放入燒杯中稱量
C、在量筒中溶解氯化鈉固體 D、將pH試紙浸入待測(cè)液中測(cè)定pH
查看答案和解析>>
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列化學(xué)用語(yǔ)書寫無誤的是( )
A.氖的元素符號(hào):Na B.2個(gè)氫分子:2H2
C.3個(gè)氧原子:O3 D.鋁元素顯+3價(jià):Al3+
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com