Question

圖是煉鐵的化學(xué)反應(yīng)原理示意圖：
（ 1）在裝置A中先通CO氣體的作用是

盡可能的排凈玻璃管內(nèi)的空氣，防止一氧化碳與其中的空氣混合后，被點(diǎn)燃發(fā)生爆炸

．
（ 2）寫出A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂

；實(shí)驗(yàn)中觀察到A裝置中的現(xiàn)象為

紅色的粉末逐漸變?yōu)楹谏�粉�?/div>

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分析：（1）根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)進(jìn)行分析解答；
（2）根據(jù)一氧化碳可以把氧化鐵還原為鐵，以及氧化鐵和鐵粉的顏色分析，并寫出化學(xué)反應(yīng)式；
（3）根據(jù)玻璃管中氣體的壓強(qiáng)變化進(jìn)行分析解答；
（4）物理方法可以利用鐵能被磁鐵吸引的特點(diǎn)驗(yàn)證；化學(xué)方法可以利用鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣的特點(diǎn)驗(yàn)證．
根據(jù)一氧化碳有毒，如果直接排放到空氣中，會(huì)造成污染，及一氧化碳的可燃性分析尾氣處理．

實(shí)驗(yàn)步驟是：（1）反應(yīng)前，先通一段時(shí)間一氧化碳，然后再加熱（目的是為了盡可能的排凈玻璃管內(nèi)的空氣，防止一氧化碳與其中的空氣混合后，被點(diǎn)燃發(fā)生爆炸）．（2）反應(yīng)后，先撤走并熄滅酒精燈，等固體冷卻后再停止通一氧化碳（目的是防止石灰水倒吸到玻璃管內(nèi)，使其炸裂；也為了使固體冷卻，防止剛還原出來的鐵再次被氧化）．
4．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紅棕色的粉末逐漸變?yōu)楹谏�粉末，澄清石灰水逐漸變渾濁（如果點(diǎn)燃尾氣，能夠燃燒并發(fā)出藍(lán)色火焰）．
5．尾氣處理：由于一氧化碳有毒，如果直接排放到空氣中，會(huì)造成污染；所以在有關(guān)一氧化碳的實(shí)驗(yàn)時(shí)，都需要注意尾氣的處理，常用點(diǎn)燃或收集的方法（如上圖所示）．

解答：解：（1）根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵實(shí)驗(yàn)步驟是及注意事項(xiàng)，反應(yīng)前，先通一段時(shí)間一氧化碳，目的是為了盡可能的排凈玻璃管內(nèi)的空氣，防止一氧化碳與其中的空氣混合后，被點(diǎn)燃發(fā)生爆炸；
（2）一氧化碳還原氧化鐵的方程式為：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：紅色的粉末逐漸變?yōu)楹谏�粉末�?BR>（3）熄滅酒精噴燈會(huì)引起試管內(nèi)溫度降低，導(dǎo)致試管內(nèi)壓強(qiáng)驟然減小，B中的水沿導(dǎo)管進(jìn)入試管，使試管炸裂；為防止溶液倒吸需要先斷開A和B的連接處；
（4）判斷反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管中生成的物質(zhì)：物理方法可以利用鐵能被磁鐵吸引的特點(diǎn)驗(yàn)證；化學(xué)方法可以利用鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣的特點(diǎn)驗(yàn)證；
根據(jù)一氧化碳有毒，如果直接排放到空氣中，會(huì)造成污染，及一氧化碳的可燃性分析尾氣處理：增加尾氣處理裝置（點(diǎn)燃或收集的方法）；
故答案為：（1）盡可能的排凈玻璃管內(nèi)的空氣，防止一氧化碳與其中的空氣混合后，被點(diǎn)燃發(fā)生爆炸；
（2）Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂ ；紅色的粉末逐漸變?yōu)楹谏�粉末�?BR>（3）需要；防止因熄滅酒精噴燈而引起試管內(nèi)溫度降低，導(dǎo)致試管內(nèi)壓強(qiáng)驟然減小，B中的水沿導(dǎo)管進(jìn)入試管，使試管炸裂；
（4）物理方法：利用鐵能被磁鐵吸引的特點(diǎn)驗(yàn)證；化學(xué)方法：利用鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣的特點(diǎn)驗(yàn)證；
增加尾氣處理裝置（點(diǎn)燃或收集的方法）．

點(diǎn)評：本題通過一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)反應(yīng)讓同學(xué)們了解煉鐵的原理，通過對反應(yīng)前后物質(zhì)的變化來判斷現(xiàn)象以及對最后的環(huán)境污染物進(jìn)行處理，是同學(xué)們應(yīng)掌握的基本技能．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

鋼鐵是使用最多的金屬材料．
（1）鐵制品銹蝕的過程，實(shí)際上是鐵與

氧氣、水

發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程．鋁比鐵活潑，但鋁具有很好的抗腐蝕性能，其原因是

鋁與空氣中的氧氣反應(yīng)，表面形成致密的氧化鋁薄膜

．
（2）將磁鐵礦（主要成分是Fe₃O₄）冶煉成鐵的化學(xué)方程式是

4CO+Fe₃O₄

高溫  .

3Fe+4CO₂

．生鐵冶煉成鋼的過程中，含碳量適當(dāng)

降低

（選填“升高”或“降低”）．
（3）實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到的尾氣是CO和CO₂的混合氣體．現(xiàn)欲利用如圖裝置將該混合氣體進(jìn)行分離，圖中a、b、c、d均為活塞．
①檢查裝置的氣密性．
甲、乙、丙裝置內(nèi)放入一定量水，使長導(dǎo)管口浸沒在水面以下，關(guān)閉b、c，打開a、d，并在最右端導(dǎo)管口接注射器．當(dāng)向外緩慢拉動(dòng)注射器活塞時(shí)，如果整套裝置氣密性良好，則能觀察到的現(xiàn)象是

甲、乙、丙裝置內(nèi)長導(dǎo)管口均有氣泡冒出

．
②分離CO和CO₂的混合氣體．
可供選擇的試劑有：稀硫酸、濃硫酸、氫氧化鈉溶液、澄清石灰水．
步驟Ⅰ：關(guān)閉b、c，打開a、d，緩緩?fù)ㄈ牖旌蠚怏w，甲中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O

；若乙裝置中的現(xiàn)象是

石灰水未變渾濁

，說明甲裝置中的反應(yīng)是充分的；丙中試劑為

濃硫酸

．通過此步實(shí)驗(yàn)，分離出的氣體是

CO

．
步驟Ⅱ：關(guān)閉

a、d

，打開

b、c

，讓分液漏斗中的稀硫酸緩緩流下至不再產(chǎn)生氣泡時(shí)，關(guān)閉b．通過此步實(shí)驗(yàn)，即可分離出另一種氣體．
（4）鐵元素可以形成3種氧化物，分別是FeO、Fe₂O₃ 和Fe₃O₄．取29g的固體樣品，在高溫時(shí)與足量CO充分反應(yīng)，生成的氣體被足量澄清石灰水吸收，得到50g沉淀．由此分析，原樣品可能是

BD

（選填字母）．
A．Fe₂O₃      B．Fe₃O₄       C．FeO和Fe₃O₄的混合物     D．Fe₂O₃和FeO的混合物．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

鋼鐵的冶煉是人類文明的一個(gè)重要標(biāo)志．圖1是實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵的裝置圖．

（1）寫出圖1中A處發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式：

Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂

；
（2）實(shí)驗(yàn)過程中通入CO質(zhì)量與紅色粉末質(zhì)量的關(guān)系如圖2所示．根據(jù)圖示，下列說法不正確的是

①⑤

；（填序號(hào)）
①a點(diǎn)表示開始通入CO，反應(yīng)開始發(fā)生；
②b點(diǎn)表示通入CO一段時(shí)間后加熱，反應(yīng)開始發(fā)生；
③c點(diǎn)表示紅色粉末已充分參加反應(yīng)；
④d點(diǎn)表示反應(yīng)結(jié)束后仍需繼續(xù)通入CO；
⑤可根據(jù)通入CO的質(zhì)量計(jì)算出紅色粉末的質(zhì)量．
（3）圖1裝置中的不足之處是

沒有對尾氣進(jìn)行處理

．
（4）該實(shí)驗(yàn)煉制的鐵與工業(yè)煉制出的鐵最大的區(qū)別是

該實(shí)驗(yàn)煉制的鐵是純凈物，工業(yè)煉制的生鐵是混合物，含有一定量的碳

．
（5）某化學(xué)小組的同學(xué)們利用上述實(shí)驗(yàn)對一份固體樣品進(jìn)行了探究．通過實(shí)驗(yàn)已確定該樣品由氧化鐵和鐵粉混合而成．他們?nèi)×?.2g固體樣品，用圖1所示的裝置重新實(shí)驗(yàn)，測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)如圖3所示，則原樣品中鐵元素與氧元素的質(zhì)量比是

5：1

．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

(5分)鋼鐵的冶煉是人類文明的一個(gè)重要標(biāo)志。圖1是實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵的裝置圖。

        圖一                           圖二                圖三

(1)寫出圖1中A處發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式：                        ；

(2)實(shí)驗(yàn)過程中通入CO質(zhì)量與紅色粉末質(zhì)量的關(guān)系如圖2所示。根據(jù)圖示，下列說法不正確的是             ；（填序號(hào)）

①a點(diǎn)表示開始通入CO，反應(yīng)開始發(fā)生  

②b點(diǎn)表示通入CO一段時(shí)間后加熱，反應(yīng)開始發(fā)生                                         

③c點(diǎn)表示紅色粉末已充分參加反應(yīng)      

④d點(diǎn)表示反應(yīng)結(jié)束后仍需繼續(xù)通入CO

⑤可根據(jù)通入CO的質(zhì)量計(jì)算出紅色粉末的質(zhì)量

(3)圖1裝置中的不足之處是                                      。

(4)該實(shí)驗(yàn)煉制的鐵與工業(yè)煉制出的鐵最大的區(qū)別是                   。

(5)某化學(xué)小組的同學(xué)們利用上述實(shí)驗(yàn)對一份固體樣品進(jìn)行了探究。通過實(shí)驗(yàn)已確定該樣品由氧化鐵和鐵粉混合而成。他們?nèi)×?.6g固體樣品，用圖1所示的裝置重新實(shí)驗(yàn)，測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)如圖3所示，則原樣品中鐵元素與氧元素的質(zhì)量比是            。

 

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

(5分)鋼鐵的冶煉是人類文明的一個(gè)重要標(biāo)志。圖1是實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵的裝置圖。

圖一                           圖二                圖三
(1)寫出圖1中A處發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式：                        ；
(2)實(shí)驗(yàn)過程中通入CO質(zhì)量與紅色粉末質(zhì)量的關(guān)系如圖2所示。根據(jù)圖示，下列說法不正確的是             ；（填序號(hào)）
①a點(diǎn)表示開始通入CO，反應(yīng)開始發(fā)生  
②b點(diǎn)表示通入CO一段時(shí)間后加熱，反應(yīng)開始發(fā)生                                         
③c點(diǎn)表示紅色粉末已充分參加反應(yīng)      
④d點(diǎn)表示反應(yīng)結(jié)束后仍需繼續(xù)通入CO
⑤可根據(jù)通入CO的質(zhì)量計(jì)算出紅色粉末的質(zhì)量
(3)圖1裝置中的不足之處是                                      。
(4)該實(shí)驗(yàn)煉制的鐵與工業(yè)煉制出的鐵最大的區(qū)別是                   。
(5)某化學(xué)小組的同學(xué)們利用上述實(shí)驗(yàn)對一份固體樣品進(jìn)行了探究。通過實(shí)驗(yàn)已確定該樣品由氧化鐵和鐵粉混合而成。他們?nèi)×?.6g固體樣品，用圖1所示的裝置重新實(shí)驗(yàn)，測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)如圖3所示，則原樣品中鐵元素與氧元素的質(zhì)量比是            。

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科目：初中化學(xué) 來源：2013屆江蘇省南京市白下區(qū)中考一�；瘜W(xué)試卷（帶解析） 題型：探究題

鋼鐵是使用最多的金屬材料。
（1）鐵制品銹蝕的過程，實(shí)際上是鐵與            發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程。鋁比鐵活潑，但鋁具有很好的抗腐蝕性能，其原因是                                      。
（2）將磁鐵礦（主要成分是Fe₃O₄）冶煉成鐵的化學(xué)方程式是                          。生鐵冶煉成鋼的過程中，含碳量適當(dāng)            （選填“升高”或“降低”）。
（3）實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到的尾氣是CO和CO₂的混合氣體�，F(xiàn)欲利用右圖裝置將該混合氣體進(jìn)行分離，圖中a、b、c、d均為活塞。

①檢查裝置的氣密性。
甲、乙、丙裝置內(nèi)放入一定量水，使長導(dǎo)管口浸沒在水面以下，關(guān)閉b、c，打開a、d，并在最右端導(dǎo)管口接注射器。當(dāng)向外緩慢拉動(dòng)注射器活塞時(shí)，如果整套裝置氣密性良好，則能觀察到的現(xiàn)象是                                      。
②分離CO和CO₂的混合氣體。
可供選擇的試劑有：稀硫酸、濃硫酸、氫氧化鈉溶液、澄清石灰水。
步驟Ⅰ：關(guān)閉b、c，打開a、d，緩緩?fù)ㄈ牖旌蠚怏w，甲中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
                         ；若乙裝置中的現(xiàn)象是            ，說明甲裝置中的反應(yīng)是充分的；丙中試劑為         。通過此步實(shí)驗(yàn)，分離出的氣體是          。
步驟Ⅱ：關(guān)閉        ，打開        ，讓分液漏斗中的稀硫酸緩緩流下至不再產(chǎn)生氣泡時(shí)，關(guān)閉b。通過此步實(shí)驗(yàn)，即可分離出另一種氣體。
（4）鐵元素可以形成3種氧化物，分別是FeO、Fe₂O₃和Fe₃O₄。取29g由鐵和氧兩種元素組成的固體樣品，在高溫時(shí)與足量CO充分反應(yīng)，生成的氣體被足量澄清石灰水吸收，得到50g沉淀。由此分析，原樣品可能是        （選填字母）。

A．Fe2O3

B．Fe3O4

C．FeO和Fe3O4的混合物

D．Fe2O3和FeO的混合物

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Answer 1

分析：（1）根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)進(jìn)行分析解答；
（2）根據(jù)一氧化碳可以把氧化鐵還原為鐵，以及氧化鐵和鐵粉的顏色分析，并寫出化學(xué)反應(yīng)式；
（3）根據(jù)玻璃管中氣體的壓強(qiáng)變化進(jìn)行分析解答；
（4）物理方法可以利用鐵能被磁鐵吸引的特點(diǎn)驗(yàn)證；化學(xué)方法可以利用鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣的特點(diǎn)驗(yàn)證．
根據(jù)一氧化碳有毒，如果直接排放到空氣中，會(huì)造成污染，及一氧化碳的可燃性分析尾氣處理．

實(shí)驗(yàn)步驟是：（1）反應(yīng)前，先通一段時(shí)間一氧化碳，然后再加熱（目的是為了盡可能的排凈玻璃管內(nèi)的空氣，防止一氧化碳與其中的空氣混合后，被點(diǎn)燃發(fā)生爆炸）．（2）反應(yīng)后，先撤走并熄滅酒精燈，等固體冷卻后再停止通一氧化碳（目的是防止石灰水倒吸到玻璃管內(nèi)，使其炸裂；也為了使固體冷卻，防止剛還原出來的鐵再次被氧化）．
4．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紅棕色的粉末逐漸變?yōu)楹谏�粉末，澄清石灰水逐漸變渾濁（如果點(diǎn)燃尾氣，能夠燃燒并發(fā)出藍(lán)色火焰）．
5．尾氣處理：由于一氧化碳有毒，如果直接排放到空氣中，會(huì)造成污染；所以在有關(guān)一氧化碳的實(shí)驗(yàn)時(shí)，都需要注意尾氣的處理，常用點(diǎn)燃或收集的方法（如上圖所示）．

解答：解：（1）根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵實(shí)驗(yàn)步驟是及注意事項(xiàng)，反應(yīng)前，先通一段時(shí)間一氧化碳，目的是為了盡可能的排凈玻璃管內(nèi)的空氣，防止一氧化碳與其中的空氣混合后，被點(diǎn)燃發(fā)生爆炸；
（2）一氧化碳還原氧化鐵的方程式為：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：紅色的粉末逐漸變?yōu)楹谏�粉末�?BR>（3）熄滅酒精噴燈會(huì)引起試管內(nèi)溫度降低，導(dǎo)致試管內(nèi)壓強(qiáng)驟然減小，B中的水沿導(dǎo)管進(jìn)入試管，使試管炸裂；為防止溶液倒吸需要先斷開A和B的連接處；
（4）判斷反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管中生成的物質(zhì)：物理方法可以利用鐵能被磁鐵吸引的特點(diǎn)驗(yàn)證；化學(xué)方法可以利用鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣的特點(diǎn)驗(yàn)證；
根據(jù)一氧化碳有毒，如果直接排放到空氣中，會(huì)造成污染，及一氧化碳的可燃性分析尾氣處理：增加尾氣處理裝置（點(diǎn)燃或收集的方法）；
故答案為：（1）盡可能的排凈玻璃管內(nèi)的空氣，防止一氧化碳與其中的空氣混合后，被點(diǎn)燃發(fā)生爆炸；
（2）Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂ ；紅色的粉末逐漸變?yōu)楹谏�粉末�?BR>（3）需要；防止因熄滅酒精噴燈而引起試管內(nèi)溫度降低，導(dǎo)致試管內(nèi)壓強(qiáng)驟然減小，B中的水沿導(dǎo)管進(jìn)入試管，使試管炸裂；
（4）物理方法：利用鐵能被磁鐵吸引的特點(diǎn)驗(yàn)證；化學(xué)方法：利用鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣的特點(diǎn)驗(yàn)證；
增加尾氣處理裝置（點(diǎn)燃或收集的方法）．

點(diǎn)評：本題通過一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)反應(yīng)讓同學(xué)們了解煉鐵的原理，通過對反應(yīng)前后物質(zhì)的變化來判斷現(xiàn)象以及對最后的環(huán)境污染物進(jìn)行處理，是同學(xué)們應(yīng)掌握的基本技能．