Question

2．金屬材料是人類社會發(fā)展的見證者，人類文明的發(fā)展和社會的進步同金屬材料關(guān)系十分密切．
（一）金屬初探
1．銅在空氣中加熱會逐漸變黑，寫出該反應(yīng)的化學方程式2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．
2．硬鋁、不銹鋼是常見的金屬材料．它們屬于合金（選填“合金”或“純金屬”）．
3．為了減少和避免雷電對高層建筑的危害，需安裝由金屬材料制成的避雷裝置，這主要是利用了金屬材料的B．（填序號）A．密度大B．導電性C．導熱性D．熔點高
（二）一氧化碳還原氧化鐵
【查閱資料】氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳；

鐵及鐵的氧化物	Fe	FeO	Fe2O3	Fe3O4
顏色	黑色	黑色	紅棕色	黑色
能否被磁鐵吸引	能	不能	不能	能

興趣小組設(shè)計了如圖1實驗裝置進行實驗．
1．實驗前應(yīng)先檢查裝置的氣密性．
2．加熱前應(yīng)先通CO一會，其作用是排盡裝置內(nèi)空氣，避免爆炸，實驗結(jié)束后，應(yīng)先停止加熱．（選填“停止加熱”或“停止通CO”）
3．將一定質(zhì)量的氧化鐵粉末放入玻璃管中，反應(yīng)一段時間
后，得到黑色固體粉末，并能全被磁鐵吸引．興趣小組
猜想黑色粉末可能是-
（1）鐵粉；（2）四氧化三鐵；（3）你的猜想是Fe和Fe₃O₄的混合物．
實驗證明黑色粉末全是四氧化三鐵，請寫出該變化的化學方程式3Fe₂O₃+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe₃O₄+CO₂．
4．為收集尾氣并除去氣體樣品中的二氧化碳，如圖2的裝置最為合理的是C．（填序號）

Answer 1

分析 （一）加熱條件下，銅能和空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化銅；
根據(jù)硬鋁、不銹鋼是常見的金屬材料，屬于合金進行分析；
根據(jù)金屬具有導電性、導熱性、延展性進行分析；
（2）根據(jù)有氣體參與的實驗的注意事項來分析；
根據(jù)一氧化碳和空氣的混合物，點燃可能發(fā)生爆炸，實驗結(jié)束后，先停止加熱，玻璃管冷卻后，在停止通一氧化碳，防止高溫度的鐵被重新氧化進行分析；
根據(jù)黑色固體粉末可能是一種物質(zhì)，也可能是兩種物質(zhì)的混合物進行分析；
根據(jù)除去氣體樣品中的二氧化碳，應(yīng)將氣體通入到氫氧化鈉溶液中，由于一氧化碳的密度小于水的密度，可通過右邊長導管將氫氧化鈉排出，將氣體收集在集氣瓶中進行分析．

解答 解：（一）1、加熱條件下，銅和氧氣反應(yīng)的化學方程式為：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．故填：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；
2、硬鋁、不銹鋼是常見的金屬材料，屬于合金；故填：合金；
3、為了減少和避免雷電對高層建筑的危害，需安裝由金屬材料制成的避雷裝置，這主要是利用了金屬材料的導電性，故選：B；
（二）1、有氣體參與的反應(yīng)，在實驗前一定要先檢查裝置的氣密性；故填：檢查裝置的氣密性；
2、一氧化碳和空氣的混合物，點燃可能發(fā)生爆炸，實驗結(jié)束后，先停止加熱，玻璃管冷卻后，在停止通一氧化碳，防止高溫度的鐵被重新氧化，所以加熱前應(yīng)先通CO一會，其作用是排盡裝置內(nèi)空氣，避免爆炸，實驗結(jié)束后，應(yīng)先停止加熱；故填：排盡裝置內(nèi)空氣，避免爆炸；停止加熱；
3、黑色固體粉末可能是一種物質(zhì)，也可能是兩種物質(zhì)的混合物，所以猜想是Fe和Fe₃O₄的混合物，氧化鐵和一氧化碳在加熱的條件下生成四氧化三鐵和二氧化碳，化學方程式為：3Fe₂O₃+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe₃O₄+CO₂；故填：Fe和Fe₃O₄的混合物；3Fe₂O₃+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe₃O₄+CO₂；
4、除去氣體樣品中的二氧化碳，應(yīng)將氣體通入到氫氧化鈉溶液中，由于一氧化碳的密度小于水的密度，可通過右邊長導管將氫氧化鈉排出，將氣體收集在集氣瓶中，所以，最為合理裝置是C；故填：C．

點評 本題主要考查一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)實驗裝置、實驗現(xiàn)象、一氧化碳的化學性質(zhì)和污染及能源的再利用，難度稍大．