2012年3月6日，包括圓明園獸首在內(nèi)的一批珍貴文物首次在煙臺(tái)展出。小霞看到這些240年前的銅質(zhì)獸首后，她想探究銅是怎么冶煉出來(lái)的。

【查閱資料】（1）冶煉銅可以用常見(jiàn)的銅礦石——孔雀石，其主要成分是堿式碳酸銅[Cu₂(OH)₂CO₃]。堿式碳酸銅是一種綠色的不溶于水的固體，加熱易分解，能與酸反應(yīng)。Cu₂(OH)₂CO₃2CuO+CO₂↑+H₂0, Cu₂(OH)₂CO₃+4HCl===2CuCl₂₊CO₂↑+3H₂O。

（2）實(shí)驗(yàn)室可以用至少三種方法來(lái)制取銅：①用氫氣在加熱的條件下還原氧化銅（生成銅和水）；②電解氯化銅溶液（生成銅和氯氣，氯氣有毒）；③用活潑金屬?gòu)你~的鹽溶液中置換。

【設(shè)計(jì)方案】在實(shí)驗(yàn)室中以堿式碳酸銅、鐵粉、稀鹽酸為原料來(lái)制取銅。請(qǐng)你仿照下圖①幫她畫(huà)出另外兩種制取銅的流程圖。

①

②

③

【反思評(píng)價(jià)】（1）上述三種制取銅的方案中，你認(rèn)為最理想的是_________，與其他兩種方案比較，它有哪些優(yōu)點(diǎn)（至少答一點(diǎn)）：_______________________

__________________________________________。

（2）銅銹的主要成分也是堿式碳酸銅[Cu₂(OH)₂CO₃]。銅生銹除了與空氣中的氧氣和水關(guān)外，從堿式碳酸銅的化學(xué)式推知，還可能與空氣中的____________有關(guān)。

某化學(xué)小組利用下圖所示裝置測(cè)定銅鋅合金樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（圖中固定裝置

  已略去）

探究過(guò)程如下：

1．連接實(shí)驗(yàn)裝置并檢查裝置氣密性

Ⅱ．向B中加入質(zhì)量為m的銅鋅合金粉末，由注射器A向B

緩緩加入稀硫酸，待B中不再有氣體產(chǎn)生氣體時(shí)，夾緊彈簧夾，

立即移出D中導(dǎo)管，準(zhǔn)確讀取并記錄量筒內(nèi)水的體積。

Ⅲ．經(jīng)過(guò)濾等操作，準(zhǔn)確稱(chēng)量并記錄B中剩余固體物質(zhì)的

質(zhì)量。

IV．該小組的甲同學(xué)根據(jù)反應(yīng)前后B中固體物質(zhì)的質(zhì)量計(jì)

算樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；乙同學(xué)認(rèn)定量筒內(nèi)測(cè)得水的體積

即為反應(yīng)生成氣體的體積，并利用該氣體在常溫下的密度，根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，得到樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1） B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

                                               。

（2）Ⅲ中，正確的操作順序是：過(guò)濾、           、            、稱(chēng)量。

（3）通過(guò)誤差分析，化學(xué)小組發(fā)現(xiàn)乙同學(xué)所用數(shù)據(jù)不可靠。造成該數(shù)據(jù)不可靠的原因及其對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響是：

    ①I(mǎi)I中，移出D中的導(dǎo)管內(nèi)留存有水，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏小。

②                                 ，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏            。

……

某興趣小組對(duì)生銹廢鐵鍋中鐵的含量進(jìn)行了測(cè)定。生銹的鐵鍋中除Fe、Fe₂O₃外，還含有碳、硅、錳等元素（除Fe、Fe₂O₃以外的物質(zhì)都不與稀硫酸反應(yīng)）。興趣小組的同學(xué)稱(chēng)取33g廢鐵鍋片放入特制容器中，緩慢加入39.2%的稀硫酸，直到反應(yīng)完全（假設(shè)硫酸先與表面的鐵銹發(fā)生反應(yīng)），實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示。

（1）從化學(xué)元素與人體健康的角度考慮，我們應(yīng)選用鐵鍋還是鋁鍋      ，為什么                           。

（2）廢鐵鍋片中鐵單質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為              。（結(jié)果保留到0.1%）

（3）所得溶液中所含溶質(zhì)的化學(xué)式為                ，計(jì)算溶液中硫酸鐵的質(zhì)量。

（要求寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）

氫化鈣（CaH₂）固體是一種儲(chǔ)氫材料，是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑。

【閱讀資料】

①堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物。

②鈣遇水立即發(fā)生劇烈反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣。

③氫化鈣要密封保存，遇水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣。

【氫化鈣的制備】

氫化鈣通常用氫氣與鈣加熱制得。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)的制取裝置如圖10所示（固定裝置省略）。

回答下列問(wèn)題：

（1）裝置A中制取氫氣的化學(xué)方程式為                             。

（2）裝置B的作用是                                             。

（3）裝置C中制取氫化鈣的化學(xué)方程式為                                     。

（4）若不改變溫度，整套裝置氣密性的檢查方法是                              。

【產(chǎn)品的定量測(cè)定】

通過(guò)上述方法制得的氫化鈣樣品中常混有未完

全反應(yīng)的鈣（其余可能的雜質(zhì)忽略不計(jì)）。樣品純度的測(cè)定步驟如下：

①檢查裝置氣密性，裝入藥品，按圖11（固定

裝置省略）所示連接儀器。

②調(diào)整水準(zhǔn)管高度，使量氣裝置兩邊的液面保持

同一水平。讀取液面所在的刻度數(shù)據(jù)為10.0 mL。

③將Y形管慢慢傾斜，直到A端的水全部與B端的樣品混合。

④反應(yīng)結(jié)束，冷卻至室溫，再次讀取液面所在刻度數(shù)據(jù)為110.0 mL。

回答下列問(wèn)題：

（5）如何判斷樣品與水完全反應(yīng)：                                     。

（6）反應(yīng)生成氫氣的體積為           mL。

（7）已知該實(shí)驗(yàn)條件下，氫氣的密度為0.09 mg/mL。

樣品中氫化鈣的純度為        。（結(jié)果精確到0.1%）

做“鎂帶在空氣中燃燒”實(shí)驗(yàn)時(shí)，小科同學(xué)發(fā)現(xiàn)生成物中有少量黑色固體。黑色固體是鎂和什么物質(zhì)反應(yīng)所產(chǎn)生的？他提出下列猜想：

猜想一：黑色固體可能是鎂和氮?dú)夥磻?yīng)的產(chǎn)物；

猜想二：黑色固體可能是鎂和二氧化碳反應(yīng)的產(chǎn)物。

為了驗(yàn)證上述兩個(gè)猜想，小科設(shè)想：

（1）讓空氣通過(guò)A、B裝置，其中A裝置的作用是               ；

（2）用C瓶收集通過(guò)A、B裝置后的氣體，并加入足量的紅磷燃燒；待C瓶冷卻后，再把點(diǎn)燃的鎂帶放入C瓶中。

經(jīng)過(guò)思考發(fā)現(xiàn)，由于收集氣體時(shí)相關(guān)氣體的密度差異及C瓶冷卻后瓶?jī)?nèi)外的氣壓差異，達(dá)不到預(yù)期效果。

于是，他在老師的幫助下獲得了這種氣體，觀察到鎂帶在該氣體中燃燒并有淡黃色的固體產(chǎn)生；然后用D瓶收集一瓶        氣體，把點(diǎn)燃的鎂帶放入D瓶中，觀察到鎂帶在D瓶也能燃燒，同時(shí)有白色和黑色固體生成。

通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)，兇得出結(jié)論：猜想      正確。同時(shí)，他對(duì)燃燒有了新的認(rèn)識(shí)：    

                                 。

某化學(xué)興趣小組的學(xué)生，發(fā)現(xiàn)金屬R不在初中學(xué)到的金屬活動(dòng)性順序表中，該小組為了了解R與常見(jiàn)金屬鋁、銅的金屬活動(dòng)性順序，進(jìn)行如下探究活動(dòng)：

【作出猜想】他們考慮到鋁的活動(dòng)性比銅強(qiáng)，對(duì)三種金屬的活動(dòng)性順序作出如下猜想：

猜想一：Al>Cu>R，猜想二：                  ，猜想三：R> Al>Cu，

【查閱資料】 R是一種銀白色的金屬，在R的鹽溶液中只有+2價(jià)R的鹽溶液呈藍(lán)色，常溫下鋁的表面會(huì)形成一層致密的氧化膜；硫酸鋁、氯化鋁、硝酸鋁的溶液均為無(wú)色。

【實(shí)驗(yàn)探究】為了探究哪一種猜想成立，甲、乙、丙三位同學(xué)分別針對(duì)猜想一、猜想二、猜想三設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并展開(kāi)實(shí)驗(yàn)探究。

【交流反思】

究竟哪種猜想成立？三位同學(xué)經(jīng)討論交流，發(fā)現(xiàn)丙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有打磨鋁絲，這可能會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)論錯(cuò)誤。于是他們先打磨鋁絲，再將其插入到丙同學(xué)做實(shí)驗(yàn)用過(guò)的溶液中，一段時(shí)間后，溶液的顏色                   ；進(jìn)而確認(rèn)猜想三不成立，猜想三成立。

【歸納總結(jié)】探究結(jié)束后，他們總結(jié)得出：通過(guò)金屬與            反應(yīng)或金屬與          反應(yīng)可以比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。

鋼鐵工業(yè)是國(guó)家工業(yè)的基礎(chǔ)。

  (1)右圖是教材中煉鐵高爐及爐內(nèi)化學(xué)變化過(guò)程示意圖，

    根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題。

    若右圖中采用的鐵礦石的主要成分為氧化鐵，請(qǐng)寫(xiě)

    出A區(qū)和B區(qū)所發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式：

  A區(qū)                                    

  B區(qū)                                       

(2)某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬煉鐵化學(xué)原理的實(shí)驗(yàn)，對(duì)固體產(chǎn)物成分等進(jìn)行探究。

  [設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]

    用一氧化碳還原純凈的氧化鐵

    粉末，實(shí)驗(yàn)裝置如右圖。

[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]

    該小組按上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，在一定

    溫度下進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，測(cè)得下列數(shù)據(jù)：

    ①反應(yīng)前玻璃管和內(nèi)盛氧化鐵粉末的總質(zhì)量66．0g(玻璃管的質(zhì)量為60．0g)

    ②反應(yīng)后玻璃管和內(nèi)盛黑色固體的總質(zhì)量65．8g(冷卻到室溫稱(chēng)量)

[分析與討論]

    本實(shí)驗(yàn)中，玻璃管內(nèi)固體粉末由紅色全部變?yōu)楹谏�。小明同學(xué)認(rèn)為該黑色固體全部

    是鐵，但小華同學(xué)提出了質(zhì)疑，于是大家提出查閱資料。

  [查閱資料]

    ①一氧化碳還原氧化鐵的固體產(chǎn)物的成分與反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等因素有關(guān)。

    ②一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中固體產(chǎn)物可能有四氧化三鐵、氧化亞鐵、鐵。

  [實(shí)驗(yàn)與猜想]

    ①該小組同學(xué)將反應(yīng)后的黑色固體研磨后，再用磁鐵吸引，發(fā)現(xiàn)黑色固體粉末全部能被吸引，則該黑色固體粉末中不可能含有氧化鐵和————。

    ②進(jìn)行猜想：黑色固體粉末可能

    a．全部為鐵    b.                    c            。

  [得出結(jié)論]

    通過(guò)實(shí)驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得出黑色固體粉末為(寫(xiě)名稱(chēng))          。

  [反思與評(píng)價(jià)]

  ①一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)中，若要得到鐵可適當(dāng)提高反應(yīng)溫度和延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間。

  ②實(shí)驗(yàn)裝置圖中采用虛線框內(nèi)的裝置，其作用有           。

    A．收集一氧化碳    B．吸收二氧化碳    C．檢驗(yàn)二氧化碳

豎爐冶鐵工藝流程如圖8所示。

回答下列問(wèn)題：

（1）該工藝流程中，甲烷的作用是                                            ，冶煉出的鐵水屬于          （填“純凈物”或“混合物”）。

（2）用化學(xué)方程式表示還原反應(yīng)室內(nèi)煉鐵的原理                      。（寫(xiě)一個(gè)）

（3）該工藝流程中，可循環(huán)利用的物質(zhì)是                            。

早在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，我國(guó)就開(kāi)始生產(chǎn)和使用鐵器。工業(yè)上煉鐵的原理是利用一氧化碳和氧化鐵的反應(yīng)。某化學(xué)興趣小組利用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，請(qǐng)按要求填空：

（1）寫(xiě)出CO還原Fe₂O₃的化學(xué)方程式                            ；

（2）實(shí)驗(yàn)中盛澄清石灰水的試管中可觀察到的現(xiàn)象是                        ；

（3）右邊導(dǎo)氣管口放置點(diǎn)燃的酒精燈的目的是                              ；

（4）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)要先通入CO，把裝置中的空氣排盡后再加熱，以防發(fā)生爆炸。檢驗(yàn)裝置中的空氣已排盡的方法是                                 。

暖寶寶是一種防寒用品，如圖所示。暖寶寶中的主要成分有哪些?發(fā)熱的原因是什么?

(1)小明探究：暖寶寶中的主要成分是什么?

    剪開(kāi)內(nèi)包裝袋，倒出其中的粉末，發(fā)現(xiàn)呈黑色。

  【提出猜想】該黑色粉末可能含有炭粉、鐵粉、二氧化錳、氧化銅、四氧化

    三鐵中的一種或幾種。

  【初步驗(yàn)證】將磁鐵靠近黑色粉末，部分被吸引。

  【查閱資料】四氧化三鐵具有磁性，能被磁鐵吸引。

  【得出結(jié)論】該黑色粉末可能含有    。

  【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

    由實(shí)驗(yàn)①可知，該黑色粉末肯定含_____________，肯定不含______________．    ；寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)①的化學(xué)反應(yīng)方程式_________________________。

    由實(shí)驗(yàn)②可知，該黑色粉末肯定含    。(2)小明思考：暖寶寶為什么會(huì)發(fā)熱?

  【查閱資料】暖寶寶中的鐵粉在空氣中發(fā)生了緩慢氧化，進(jìn)而放出熱量。

    由此可見(jiàn)，人們可以利用化學(xué)反應(yīng)放出的能量，請(qǐng)?jiān)倥e一例：___________________。(3)人們利用化學(xué)反應(yīng)還可以_______________________。