【題目】鐵是生活中常用的金屬,請你根據(jù)學(xué)習(xí)回答下列問題

1金屬元素在自然界中分布很廣,除極少數(shù)不活潑的金屬如鉑、金、銀 形式存在,其余大多數(shù)以化合物的存在。金屬化合物在自然界中以礦物的形式存在。含有礦物的巖石稱作為礦石。鐵的礦物主要有赤鐵礦、磁鐵礦、黃鐵礦等,生產(chǎn)生活中常用金屬礦物冶煉金屬,而一般情況下,不選擇黃鐵礦FeS2來煉鐵,原因之一是

原因二是生成的二氧化硫會污染空氣。

2冬天使用的“取暖片”中,發(fā)熱劑的主要成分有鐵粉、活性炭、氯化鈉、水等,發(fā)熱劑需接觸到空氣才會發(fā)熱,原因是鐵要與 、 等物質(zhì)共同作用才會“生銹”。

3第一種新型材料納米級Fe粉在空氣中易自燃,它能用作高效催化劑。實(shí)驗(yàn)室采用還原法制備納米級Fe粉,其流程如圖所示:

①完成上述制作工藝Ⅱ中發(fā)生置換反應(yīng)的化學(xué)方程式氮?dú)獠粎⑴c反應(yīng): 。

②在制備納米級Fe粉的工藝流程中,通入N2的目的是 。

第二種新型納米材料MFe2OX3<x<4中M表示+2價(jià)的金屬元素,在反應(yīng)中化合價(jià)不發(fā)生變化。常溫下,MFe2OX能使工業(yè)廢氣中的SO2轉(zhuǎn)化為S,轉(zhuǎn)化流程如下圖所示:已知MFe2Oy中Fe為+3價(jià)。

③比較X Y填大于、對于或小于

④該化學(xué)反應(yīng)中SO2 填是或不是催化劑。

4為了研究煉鐵的主要反應(yīng)原理,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)用一氧化碳還原氧化鐵做實(shí)驗(yàn)。裝置如圖所示。請回答下列問題:

①組裝好儀器后,檢查氣密性并在玻璃管中裝入紅色氧化鐵粉末后的實(shí)驗(yàn)操作順序?yàn)?/span>

A.通一氧化碳

B.點(diǎn)燃給硬質(zhì)玻璃管加熱的酒精噴燈

C.點(diǎn)燃處理尾氣的酒精燈

D.檢驗(yàn)一氧化碳的純度

②實(shí)驗(yàn)中硬質(zhì)玻璃管內(nèi)可以觀察到的現(xiàn)象為:

③焦炭和一氧化碳都能在高溫下跟鐵礦石中的氧化鐵反應(yīng),生成鐵和二氧化碳,試寫出焦炭與氧化鐵反應(yīng)的方程式:

④右側(cè)尾氣處理的原理用化學(xué)方程式表示為:

⑤某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組為了測定某煉鐵廠生產(chǎn)出來的生鐵鐵碳合金,其中含碳量2~4.3%是否達(dá)到要求,取來了一些生鐵樣品,并取稀鹽酸100g,平均分成4份,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下:

實(shí)驗(yàn)

1

2

3

4

稀鹽酸的質(zhì)量/g

25

25

25

25

加入樣品的質(zhì)量/g

3

6

9

12

生成的H2質(zhì)量/g

0.1

0.2

0.25

m

Ⅰ上表中的m的數(shù)值為

Ⅱ試計(jì)算這種生鐵樣品中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)并判斷是否達(dá)到要求。寫出計(jì)算過程,計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位

【答案】1單質(zhì)游離態(tài) 含鐵量低且含硫元素,冶煉過程中會產(chǎn)生二氧化硫

2H2O、O2

3FeCl2 + H2高溫Fe +2HCl

②防止生成的鐵粉遇氧氣自燃隔離氧氣防止鐵粉氧③小于④不是

4 dcba 紅棕色固體變黑色 3C+2Fe2O3==4Fe+3CO2

④2CO + O2 點(diǎn)燃 2CO2 、0.25 、不符合要求

【解析】

試題分析:1金屬元素在自然界中分布很廣,除極少數(shù)不活潑的金屬如鉑、金、銀單質(zhì)游離態(tài)形式存在;一般情況下,不選擇黃鐵礦FeS2來煉鐵,原因之一含鐵量低且含硫元素,冶煉過程中會產(chǎn)生有毒氣體二氧化硫

2鐵生銹的條件是與空氣中 H2O、O2等物質(zhì)共同作用的結(jié)果

3根據(jù)工藝流程Ⅱ中發(fā)生置換反應(yīng)的化學(xué)方程式為:FeCl2 + H2高溫Fe +2HCl

由于納米級Fe粉在空氣中易自燃,在制備納米級Fe粉的工藝流程中,通入N2的目的是防止生成的鐵粉遇氧氣自燃隔離氧氣防止鐵粉氧

根據(jù)信息:常溫下,MFe2OX能使工業(yè)廢氣中的SO2轉(zhuǎn)化為S,同時(shí)轉(zhuǎn)化MFe2Oy,由于SO2轉(zhuǎn)化為S,提供了氧,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,原子的個(gè)數(shù)不變,故X小于Y

該化學(xué)反應(yīng)中SO2是反應(yīng)物,而不是催化劑

4 由于一氧化碳不純在點(diǎn)燃或加熱時(shí)可能爆炸,故反應(yīng)前要先通CO,排盡裝置內(nèi)的空氣;同時(shí)一氧化碳有毒,故要進(jìn)行尾氣處理,所以實(shí)驗(yàn)操作順序?yàn)椋?/span>dcba

氧化鐵被還原成單質(zhì)鐵,故實(shí)驗(yàn)中硬質(zhì)玻璃管內(nèi)可以觀察到的現(xiàn)象為: 紅棕色固體變黑色

焦炭和一氧化碳都能在高溫下跟鐵礦石中的氧化鐵反應(yīng),生成鐵和二氧化碳,反應(yīng)的方程式為:3C+2Fe2O3高溫4Fe+3CO2

右側(cè)尾氣處理的原理是利用一氧化碳的可燃性,故化學(xué)方程式表示為2CO + O2 點(diǎn)燃 2CO2

數(shù)據(jù)的分析和處理題,一定要找出數(shù)據(jù)的規(guī)律性,同時(shí)發(fā)現(xiàn)規(guī)律被打破的原因,很明顯該數(shù)據(jù)的規(guī)律是:固定稀鹽酸的質(zhì)量25g不變,每加入樣品的質(zhì)量為3g,生成的H2質(zhì)量0.1g,所以當(dāng)加入加入樣品的質(zhì)量為9g時(shí),生成的H2質(zhì)量0.3g,而實(shí)際生成的H2質(zhì)量0.25g,規(guī)律被打破,說明反應(yīng)結(jié)束,稀鹽酸不夠,故上表中的m的數(shù)值為0.25

、根據(jù)化學(xué)方程式:Fe+2HCl ==== FeCl2 +H2 FeH2的質(zhì)量關(guān)系,可計(jì)算出鐵的質(zhì)量,進(jìn)一步算出生鐵樣品中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

解:設(shè)鐵的質(zhì)量為x

Fe +2HCl ==== FeCl2 + H2

56 2

x 0.1g

56/x==2/0.1g

x=2.8g

生鐵樣品中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=3g-2.8g/3g=6.7%,不在2~4.3%之間

所以不符合要求

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】溶液在生命活動和生產(chǎn)、生活中都起到十分重要的作用.

(1)將少量下列調(diào)味品加入水中,不能形成溶液的是

A.食鹽 B.蔗糖 C.味精 D.芝麻油

(2)碘酒中的溶劑為

(3)在一定溫度下,向質(zhì)量均為50g的4份水中分別加入一定量的KNO3固體,攪拌至充分溶解得到溶液.加入KNO3固體的質(zhì)量與所得溶液的質(zhì)量如下表:

實(shí)驗(yàn)編號

a

b

c

d

加入KNO3固體的質(zhì)量/g

45

50

55

60

所得溶液的質(zhì)量/g

95

100

105

105

①實(shí)驗(yàn)a、b、c、d中,所得溶液一定飽和的是 (填寫實(shí)驗(yàn)編號).

②該溫度下,KNO3的溶解度是 g.

③取實(shí)驗(yàn)b所得溶液,若使其溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?0%,需加水 g.

(4)在氯化亞鐵和氯化銅的混合溶液中加入一定量的鎂粉,充分反應(yīng)后過濾,向?yàn)V出的固體中滴加稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,則濾出的固體一定有 ,濾液中一定含有的溶質(zhì)是

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】端午粽飄香,下列制作粽子的過程有新物質(zhì)生成的是(

A.清洗糯米 B.把肉切成小塊

C.用粽葉包粽子 D.燒火煮粽子

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】多角度認(rèn)識物質(zhì),能幫助我們更全面了解物質(zhì)世界。以氧氣和二氧化碳為例,回答下列問題:

(1)認(rèn)識物質(zhì)的組成和構(gòu)成

①從宏觀上看,氧氣和二氧化碳都由 填“元素”、“原子”或“分子”)組成。

②從微觀上看,氧氣和二氧化碳都由 填“元素”、“原子”或“分子”)構(gòu)成。

(2)認(rèn)識物質(zhì)的性質(zhì)

①氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑。納米鐵粉在氧氣中可自燃生成氧化鐵,反應(yīng)的化學(xué)方程式為

②將蘸有酒精的棉芯點(diǎn)燃后放入燒杯中,向燒杯中緩緩傾倒二氧化碳,觀察到燒杯中的棉芯自下而上熄滅

(如圖)。說明二氧化碳具有的性質(zhì)有 ,由此可推知的滅火原理是 。若使棉芯下半段恢復(fù)燃燒,最簡單的操作方法是 。

(3)認(rèn)識物質(zhì)的制法

①某同學(xué)用軟塑料瓶自制氣體發(fā)生裝置,通過捏放瓶身可隨時(shí)控制反應(yīng)發(fā)生和停止(如圖)。若利用該裝置制氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。若利用該裝置制二氧化碳,通常不選用大理石和稀硫酸作為反應(yīng)物,理由是

②工業(yè)上常用液化空氣制氧氣,該過程發(fā)生 填“物理變化”或“化學(xué)變化”)。

(4)辯證地認(rèn)識物質(zhì)

①量變引起質(zhì)變。例如:碳在充足氧氣中燃燒生成二氧化碳,在不充足的氧氣中燃燒生成 化學(xué)式)。

②功過相對論。從“二氧化碳導(dǎo)致溫室效應(yīng)”的事實(shí)分析,“過”:使全球氣候變暖導(dǎo)致海平面上升等;“功”: (舉一例)。

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)合金的說法錯(cuò)誤的是(

A.鋼是一種化合物

B.黃銅的硬度比純銅的硬度大

C.生鐵是一種鐵合金

D.焊錫的熔點(diǎn)比純錫的熔點(diǎn)低

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下圖A~F是實(shí)驗(yàn)室制備某些常見氣體的裝置示意圖。

A. B. C. D. F. E.

實(shí)驗(yàn)室常用質(zhì)量分?jǐn)?shù)6%的雙氧水和黑色不溶水的二氧化錳固體粉末制取氧氣。

1實(shí)驗(yàn)室用此方法制取氧氣,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置為 ,填寫裝置序號,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。此裝置還可以用于實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳,其反應(yīng)的方程式為 。

2用此方法制取氧氣實(shí)驗(yàn)結(jié)束后剩余的物質(zhì)屬于 。

A.溶液 B.懸濁液 C.乳濁液 D.純凈物

3實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣反應(yīng)結(jié)束后冷卻,對固體殘?jiān)?/span>假定己完全反應(yīng)作如下回收處理:已知錳酸鉀易溶于水、二氧化錳難溶于水

①通過以下四步操作回收二氧化錳。正確操作的先后順序是 填寫序號。

A.烘干 B.溶解 C.過濾 D.洗滌

②過濾時(shí)需用到的實(shí)驗(yàn)儀器有:鐵架臺帶鐵圈、漏斗帶濾紙、燒杯、

4實(shí)驗(yàn)室若要制取氫氣,應(yīng)選擇上述中的 作為發(fā)生裝置填寫裝置序號,其中E裝置在使用過程中的優(yōu)點(diǎn)是 。

5如果從化學(xué)品商店買來的雙氧水的濃度為30%密度1.11g/cm3,現(xiàn)需配制50g6%的雙氧水進(jìn)行實(shí)驗(yàn),則需要30%的雙氧水 mL?加水 mL?

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下圖為實(shí)驗(yàn)室常用的實(shí)驗(yàn)裝置,據(jù)圖回答下列問題:

1寫出帶標(biāo)號儀器的名稱:① ,②

2實(shí)驗(yàn)室通常用稀鹽酸和石灰石反應(yīng)制取CO2,應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是 填序號,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,檢驗(yàn)該氣體收集滿的方法是 該實(shí)驗(yàn)裝置除了可用于制取二氧化碳還可用于制取氣體的有

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用下列方法清洗試管或燒杯,其中不正確的是

A.用水清洗裝過硫酸銅溶液的試管

B.用洗潔精清洗盛過植物油的燒杯

C.用酒精清洗試管內(nèi)壁殘留的固體碘

D.用稀鹽酸浸泡用足量木炭還原氧化銅后試管內(nèi)壁留下的紅色物質(zhì)

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式.

(1)鐵絲在氧氣中燃燒: ;

(2)二氧化碳使澄清的石灰水變渾濁: ;

(3)高錳酸鉀制氧氣: ;

(4)氫氣還原氧化銅: ;

(5)鋅粒和硫酸制氫氣:

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案