Question

10．實驗是進行科學(xué)探究的重要途徑．

（1）下列實驗儀器不能用作反應(yīng)容器的是c（填字母代號）．
a．燒杯  b．試管  c．量筒  d．錐形瓶
（2）某化學(xué)興趣小組利用如圖1所示的實驗來探究可燃物燃燒條件．
①該實驗主要利用了銅的什么物理性質(zhì)？
②該實驗可得出的結(jié)論是什么？
（3）小偉將一枚潔凈的鐵釘放入硫酸銅溶液中，觀察到鐵釘表面有紅色物質(zhì)析出，且產(chǎn)生少量氣體，于是，他重新配制硫酸銅溶液，再次實驗，又觀察到相同的現(xiàn)象．
①產(chǎn)生的氣體可能是氫氣；
②寫出鐵釘表面有紅色物質(zhì)析出的化學(xué)方程式Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄．
（4）如圖2是一氧化碳還原氧化鐵的煉鐵原理示意圖，請回答下列問題：
①一段時間后，在盛氧化鐵的玻璃管處可觀察到的現(xiàn)象是紅色粉末慢慢變成黑色；
②該實驗裝置還有不足之處，請?zhí)岢鲆环N具體的改進方法加裝尾氣處理裝置．
（5）鋼鐵是使用最多的金屬材料，用如圖所示的實驗來制取金屬鐵，要制得金屬鐵5.6g．至少需要一氧化碳多少克？

Answer 1

分析 （1）運用常見儀器的用途和使用方法解答；
（2）根據(jù)已有的知識進行分析，燃燒需要可燃物與氧氣接觸且溫度達到可燃物的著火點；
（3）鐵釘放入硫酸銅溶液中，觀察到鐵釘表面有紅色的物質(zhì)析出，且產(chǎn)生少量的氣體，說明除了鐵和硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵外還有其他的反應(yīng)；
（4）根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵的現(xiàn)象以及注意事項來分析；
（5）根據(jù)化學(xué)方程式計算出所需一氧化碳的質(zhì)量．

解答 解：（1）a．燒杯可用于做反應(yīng)器；
b．試管常用做少量試劑的反應(yīng)容器；
c．量筒常用于一定液體的量取，為保持量取的準確性，不可做反應(yīng)容器；
d．錐形瓶可用于做反應(yīng)器．
故填：c；
（2）①隔著銅片給物質(zhì)加熱，是利用了金屬銅的導(dǎo)熱性；　
②本題實驗中可以觀察到乒乓球碎片和濾紙碎片需要被加熱到一定程度才會燃燒，說明了可燃物燃燒的條件之一是溫度達到可燃物的著火點；
故填：①金屬銅的導(dǎo)熱性；②溫度達到可燃物的著火點；
（3）①硫酸銅溶液中含有硫酸銅和水，加入鐵產(chǎn)生氣體，故可能是氫氣，故填：氫氣；
②鐵與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵；故填：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄；
（4）①在高溫的條件下，一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，所以觀察到紅色粉末慢慢變成黑色；故填：紅色粉末慢慢變成黑色；
②一氧化碳有毒，不能直接排放到空氣中去，圖中沒有設(shè)計尾氣處理裝置，應(yīng)加裝尾氣處理裝置；故填：加裝尾氣處理裝置；
（5）解：設(shè)生成5.6g鐵需要一氧化碳的質(zhì)量為x
3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
 84                      112
  x                      5.6g
$\frac{84}{112}=\frac{x}{5.6g}$
x=4.2g
答：最少需要4.2克一氧化碳．

點評 本題難度不大，掌握工業(yè)上煉鐵的反應(yīng)原理、注意事項、根據(jù)化學(xué)方程式的計算方法等是正確解答本題的關(guān)鍵．