圖1甲圖是利用一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)裝置示意圖,圖1乙是高爐煉鐵示意圖.請回答下列問題:(A處為澄清石灰水)

(1)甲圖實驗過程中,先要進行的是______(填Ⅰ或Ⅱ).Ⅰ:加熱Ⅱ:通入CO
(2)甲圖中硬質(zhì)玻璃管里發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象是______,觀察到A處出現(xiàn)的現(xiàn)象是______,其中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是______ 2Fe+3CO2;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2
【答案】分析:(1)根據(jù)一氧化碳與三氧化二鐵的操作步驟分析即可;
(2)根據(jù)一氧化碳與三氧化二鐵的反應(yīng)原理、現(xiàn)象分析即可;
(3)根據(jù)CO有毒的性質(zhì)分析即可;
(4)根據(jù)焦炭的反應(yīng)分析作用;
(5)結(jié)合生鐵與爐渣的密度分析即可;
(6)①根據(jù)實驗的目的和空氣的成分分析;
②根據(jù)壓強的變化分析;
(7)根據(jù)氧化鐵的質(zhì)量求出純鐵的質(zhì)量,再換算出生鐵的質(zhì)量.
解答:解:(1)為了趕凈裝置中的空氣,應(yīng)該先通一氧化碳再點燃酒精噴燈,若在實驗前未趕裝置中的空氣,容易發(fā)生爆炸;故答案為:Ⅱ;
(2)一氧化碳還原氧化鐵的同時生成鐵和二氧化碳,所以在硬質(zhì)玻璃管里發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象是:紅色固體變成黑色;觀察到A處出現(xiàn)的現(xiàn)象是:澄清石灰水變渾濁;其中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H20;故答案為:紅色固體變成黑色;石灰水變渾濁;Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H20;
(3)因為一氧化碳有毒,不能直接排到大氣中,可以用點燃的方法除去一氧化碳,所以甲圖中實驗要在裝置末端a處燃著一盞酒精燈,其作用是:點燃一氧化碳,防止污染空氣;其中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是:2CO+O22CO2;故答案為:點燃一氧化碳,防止污染空氣;2CO+O22CO2
(4)煉鐵要用到焦炭,它有兩個作用,煉鐵需要高溫,一方面焦炭在燃燒的過程中能放出大量的熱,另一方面煉鐵還需要一氧化碳,焦炭又可以把剛生成的二氧化碳還原為一氧化碳;故答案為:①提供熱量、產(chǎn)生高溫;②生成還原劑CO;
(5)因為生鐵密度大于爐渣密度,所以乙圖中出鐵口低于爐渣出口;故答案為:因為生鐵密度大于爐渣密度;
(6)①利用氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化碳氣體,增重的質(zhì)量就是二氧化碳的質(zhì)量,為排除空氣中二氧化碳的干擾,所以通入干燥氮氣,故答案為:排凈空氣,防止干擾實驗的測定;
②停止加熱前不需要先斷開a和b的連接處以防止倒吸,因為實驗中要持續(xù)通入氮氣;故答案為:不需要,因為實驗中要持續(xù)通入氮氣;
(7)設(shè)理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為x.
      Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
     160             112
    1000t×80%      96%x  
=   
    x=583.3t
答:理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為583.3t.
點評:本題主要考查了一氧化碳還原氧化鐵及計算、其高爐煉鐵等方面的內(nèi)容;實驗室中用一氧化碳還原氧化鐵制鐵的過程中,一定要注意實驗操作的先后順序,注意實驗前先通一氧化碳再點燃酒精噴燈,實驗結(jié)束后先熄滅酒精噴燈再停止通一氧化碳;考查含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計算,注意代入方程式計算的必須是純物質(zhì)的質(zhì)量是正確解答此類題的關(guān)鍵.
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:閱讀理解

根據(jù)提供的材料,閱讀、思考并回答相關(guān)問題.
材料一:2009年1月,某市一酒吧發(fā)生一起特大火災(zāi).該事故的起因是幾個年輕人在酒吧內(nèi)燃放煙花,引燃聚氨酯泡沫塑料天花板,聚氨酯泡沫塑料燃燒產(chǎn)生大量有毒煙氣,造成人員中毒傷亡.
材料二:氫氧化鎂是一種新型的阻燃劑.當(dāng)溫度達到380℃時,氫氧化鎂開始分解出水蒸氣,同時生成耐高溫的氧化鎂固體.利用氫氧化鎂這一性質(zhì),將它添加在塑料等易燃  性材料中能起阻燃作用.
(1)聚氨酯泡沫塑料屬于
 
(選填“金屬材料”、“無機非金屬材料”、“合成材料”或“復(fù)合材料”).從上述材料能總結(jié)出聚氨酯泡沫塑料具有的一條化學(xué)性質(zhì)是
 
;
(2)燃著的煙花在引發(fā)這場火災(zāi)中所起的作用是
 
;
(3)氫氧化鎂受熱分解的化學(xué)方程式為
 
;根據(jù)滅火原理初步分析氫氧化鎂能作阻燃劑的原因可能有
 

材料三:氧化鋁(Al2O3)、氮化鋁(AlN)都是一種重要的無機非金屬材料,廣泛應(yīng)用于礦業(yè)生產(chǎn)和集成電路生產(chǎn)領(lǐng)域.氧化鋁(Al2O3)、氮化鋁(AlN)能分別與氫氧化鈉發(fā)生以下反應(yīng):AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑、Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O.NH3極易溶于水或酒精中,但不能溶解在動植物的油脂中(1體積水可以溶解大約700體積氨氣).
(4)已知某氮化鋁中可能含有碳或氧化鋁中的一種或兩種雜質(zhì),為了確定雜質(zhì)的種類并測定樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分數(shù).學(xué);瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們經(jīng)過思考提出了幾種實驗方案,請你參與他們對實驗方案的討論.
實驗方案一:甲同學(xué)設(shè)計了右圖所示的裝置,通過反應(yīng)后右側(cè)注射器(注射器最大量程為20mL)內(nèi)收集到氣體的量來進行計算.
主要操作步驟的順序為:a.往錐形瓶中放入適量的AlN樣品;b.檢驗裝置的氣密性;c.從分液漏斗往錐形瓶中加入過量的NaOH濃溶液(不考慮氨氣在NaOH濃溶液中的溶解);d.讀出注射器內(nèi)氣體的體積數(shù).
①同學(xué)們觀看了他的設(shè)計后,認為樣品取用的量需要一定的控制,這是因為
 

②同學(xué)們還認為該方案的操作步驟順序有點不妥,應(yīng)作的修改為
 

實驗方案二:乙同學(xué)設(shè)計了右圖所示的裝置,與甲同學(xué)的相比,僅僅在收集方法上不同.
③你觀看了他的設(shè)計后,該方案中最后測得的氣體的體積應(yīng)該就是
 
 數(shù).
④同學(xué)們討論后,一致認為該方案最后所測得氣體的體積將會偏小,甚至有可能得不到氣體的體積數(shù),你認為他們的理由是
 

⑤丙同學(xué)在仔細思考后認為只要在廣口瓶的水中加一種物質(zhì)X(如右圖示),就可達到目的,你認為X可以選用的物質(zhì)是
 
,它的作用是
 

⑥裝置改良后,實驗中廣口瓶內(nèi)原有的空氣對實驗結(jié)果
 
(填“有”或“沒有”)影響.
交流與計論:
⑦實驗結(jié)束后,若觀察到錐形瓶中還有固體,則樣品中肯定含有的雜質(zhì)是
 
;
⑧為確定是否還有另一種雜質(zhì),小李同學(xué)稱取1g氮化鋁固體樣品用方案二的改進裝置進行實驗,裝置中固體的質(zhì)量變化如曲線所示,最后量筒內(nèi)收到水的體積剛好500ml.(不考慮氣體的損失,查閱資料得知實驗條件下收集到的氣體密度為0.68g/L),請通過計算幫助小李同學(xué)說明氮化鋁樣品中是否還有其它雜質(zhì)?
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2013?雞西模擬)某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組探究氣體制取的實驗原理與方法(如圖1).
(1)甲同學(xué)將課本的基礎(chǔ)知識進行整理如下表,請你幫助他完成相關(guān)內(nèi)容.
制取氣體 所需藥品 裝置連接順序 反應(yīng)的化學(xué)方程式
氧氣 氯酸鉀和二氧化錳
二氧化碳(干燥) 大理石和稀鹽酸

 (2)乙同學(xué)設(shè)計的實驗裝置(如圖2),既可用于制取氣體,又可用于驗證物質(zhì)性質(zhì).當(dāng)打開K1、關(guān)閉
K2時,利用I、Ⅱ裝置可直接進行的實驗是
(填序號).
①大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳
②鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣
(3)丙同學(xué)認為在不改變I、Ⅱ、Ⅲ裝置的儀器及位置的前提下,該裝置可用于過氧化鈉 (Na2O2)與水反應(yīng)制取氧氣,另一產(chǎn)物為氫氧化鈉,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2
2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2
;她的改進措施是
將裝置Ⅱ中長導(dǎo)管接裝置I出氣管,打開K1、K2
將裝置Ⅱ中長導(dǎo)管接裝置I出氣管,打開K1、K2

(4)丁同學(xué)打開K2、關(guān)閉K1,利用I、Ⅲ裝置來驗證生成的二氧化碳中含有水蒸氣,此時C中盛放的物質(zhì)是
無水硫酸銅
無水硫酸銅
,可以觀察到的現(xiàn)象是
固體變成藍色
固體變成藍色

(5)對用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取O2后的固體殘渣(假定已完全反應(yīng))作如下回收處理:
①通過以下四步實驗操作回收二氧化錳.正確操作的先后順序是
bcda
bcda
(填寫選項序號).
a.烘干    b.溶解    c.過濾    d.洗滌
②用所得氯化鉀晶體配制50g質(zhì)量分數(shù)為5%的氯化鉀溶液,需要氯化鉀的質(zhì)量為
2.5g
2.5g

③過濾、蒸發(fā)時都需用到的儀器是
C
C
(填序號).
A.酒精燈  B.燒杯  C.玻璃棒  D.漏斗  E.量筒.

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,通過一年的學(xué)習(xí),相信你的實驗?zāi)芰σ欢ㄓ辛撕艽筇岣,請你一同參與回答以下問題.
(一)某實驗小組設(shè)計了圖1所示的實驗裝置.

(1)寫出儀器A的名稱
分液漏斗
分液漏斗

(2)甲同學(xué)認為打開K1、關(guān)閉K2時,利用I、Ⅱ裝置,可以制取并收集氧氣,該化學(xué)反應(yīng)方程式為:
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2

(3)乙同學(xué)認為利用Ⅰ、Ⅲ裝置可以測定空氣中氧氣的含量.關(guān)閉K、K1、K2,用凸透鏡引燃B中的白磷,待冷卻后打開K2,整個實驗過程中能觀察到的現(xiàn)象是:①
白磷燃燒,產(chǎn)生大量白煙,放出熱量
白磷燃燒,產(chǎn)生大量白煙,放出熱量
;②
待冷卻后打開K2,Ⅲ中的水倒流入Ⅰ中約占瓶內(nèi)氣體體積的
1
5
待冷卻后打開K2,Ⅲ中的水倒流入Ⅰ中約占瓶內(nèi)氣體體積的
1
5

(4)丙同學(xué)認為可以利用Ⅰ、Ⅲ裝置驗證二氧化碳能與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng).他在廣口瓶B中預(yù)先收集滿二氧化碳氣體,在儀器A中盛放氫氧化鈉濃溶液,燒杯中盛放稀鹽酸,K1關(guān)閉、K2打開,然后打開K將氫氧化鈉濃溶液滴入廣口瓶中,關(guān)閉K,依據(jù)
Ⅲ中稀鹽酸倒流入Ⅰ中,并有氣泡產(chǎn)生
Ⅲ中稀鹽酸倒流入Ⅰ中,并有氣泡產(chǎn)生
現(xiàn)象,可以證明二氧化碳能與氫氧化鈉溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng).
(二)甲、乙兩同學(xué)對有關(guān)鎂與鹽酸的反應(yīng)進行了系列研究(如圖2)
探究一:鎂與鹽酸反應(yīng)過程中的能量變化以及反應(yīng)速率的變化:
(1)實驗時需將鎂條進行打磨,其目的是
除去金屬表面的氧化物
除去金屬表面的氧化物

(2)反應(yīng)中試管外壁發(fā)燙,說明鎂與稀鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng),化學(xué)方程式為
Mg+2HCl═MgCl2+H2
Mg+2HCl═MgCl2+H2

(3)實驗測得鎂片產(chǎn)生氣體的速率(v)與時間(t)的關(guān)系如圖3所示,你認為在t1~t2時間內(nèi)反應(yīng)速率逐漸加快的主要原因是:
鎂與鹽酸反應(yīng)放熱,溫度越高,反應(yīng)速率越快
鎂與鹽酸反應(yīng)放熱,溫度越高,反應(yīng)速率越快

探究二:.反應(yīng)后所得溶液的酸堿性探究
【發(fā)現(xiàn)問題】
(1)反應(yīng)后甲同學(xué)用pH試紙測定試管中溶液的酸堿性,發(fā)現(xiàn)pH小于7,說明甲同學(xué)所得溶液呈
性,(選填“酸”“堿”或“中”).
(2)反應(yīng)后乙同學(xué)的試管中鎂條有剩余,向試液中滴入兩滴酚酞溶液,溶液變紅.
【查閱資料】氫氧化鎂微溶于熱水,且溶解度隨溫度升高而增大.
【提出猜想】
甲同學(xué):
猜想Ⅰ:稀鹽酸過量,使溶液pH小于7;
猜想Ⅱ:氯化鎂溶液pH小于7.
乙同學(xué):
猜想Ⅰ:氯化鎂溶液呈堿性使酚酞變成紅色;
猜想Ⅱ:鎂與熱水反應(yīng)后生成堿使酚酞變紅色.
【實驗與思考】
(1)為驗證猜想,甲、乙兩同學(xué)均需測定
氯化鎂
氯化鎂
溶液的酸堿性,實驗表明該溶液顯弱酸性.
(2)乙同學(xué)為驗證猜想Ⅱ,在滴有兩滴酚酞的熱水中放入一段打磨過的鎂條,觀察到溶液很快變?yōu)榧t色,同時還觀察到鎂條表面有氣泡產(chǎn)生,收集并點燃該氣體,發(fā)現(xiàn)氣體能燃燒,請根據(jù)以上現(xiàn)象寫出鎂與熱水反應(yīng)的化學(xué)方程式
Mg+2H2O
  △  
.
 
Mg(OH)2+H2
Mg+2H2O
  △  
.
 
Mg(OH)2+H2
;
(3)乙同學(xué)在進行上述猜想Ⅱ的探究時,發(fā)現(xiàn)實驗一段時間后,酚酞的紅色總是會逐漸消失,于是他猜想可能是鎂與熱水反應(yīng)后生成的堿逐漸被空氣中的二氧化碳反應(yīng)掉了,但甲同學(xué)猜想可能是水溫逐漸降低,導(dǎo)致
Mg(OH)2的溶解度減小而析出沉淀
Mg(OH)2的溶解度減小而析出沉淀
,請你設(shè)計一個簡單的實驗方案驗證甲或乙的猜想是否成立 (寫出相應(yīng)的操作、現(xiàn)象和結(jié)論):
方案一:將褪色后的溶液加熱,若溶液又變紅,則是由于溫度降低導(dǎo)致Mg(OH)2的溶解度減。
方案二:在滴有兩滴酚酞的熱水中放入一段打磨過的鎂條后,立即滴入適量的植物油進行液封,使溶液與空氣隔絕,若冷卻后紅色依然褪去,則是由于溫度降低導(dǎo)致Mg(OH)2的溶解度減小.
方案一:將褪色后的溶液加熱,若溶液又變紅,則是由于溫度降低導(dǎo)致Mg(OH)2的溶解度減。
方案二:在滴有兩滴酚酞的熱水中放入一段打磨過的鎂條后,立即滴入適量的植物油進行液封,使溶液與空氣隔絕,若冷卻后紅色依然褪去,則是由于溫度降低導(dǎo)致Mg(OH)2的溶解度減。

【結(jié)論】
鎂與稀鹽酸反應(yīng),若鎂反應(yīng)完全后所得溶液顯酸性,若鎂過量時所得溶液顯堿性.

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源:2012屆北京市海淀區(qū)中考二;瘜W(xué)試卷(帶解析) 題型:探究題

在小組活動中,王老師演示了一個實驗:將烘干的碳酸鎂與鋅粉按照一定比例研細混勻,按照圖1進行實驗。然后指導(dǎo)同學(xué)們對碳酸鎂與鋅粉發(fā)生的反應(yīng)進行了實驗探究。
【查閱資料】部分含有鎂、鋅元素物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)。                 
①氧化鎂、氧化鋅:均為白色固體,均與鹽酸反應(yīng),生成無色鹽溶液。
②碳酸鎂、碳酸鋅:均為白色固體,均與鹽酸反應(yīng),生成無色鹽溶液和二氧化碳氣體。
【實驗探究】
(1)實驗一:碳酸鎂與鋅粉反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是什么?

序號
實驗操作
實驗現(xiàn)象

收集兩瓶氣體,蓋好玻璃片。向其中一瓶迅速倒入少量澄清石灰水,蓋好振蕩。
無明顯現(xiàn)象。

將另一瓶氣體點燃,待火焰熄滅后,迅速倒入少量澄清石灰水,蓋好振蕩。
氣體安靜燃燒,火焰呈藍色,澄清石灰水變渾濁。
結(jié)論:碳酸鎂與鋅粉反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是        。②中氣體燃燒的化學(xué)方程式為         
  
圖1                                      圖2
(2)實驗二:碳酸鎂與鋅粉反應(yīng)的固體產(chǎn)物是什么?
王老師將剩余固體分成2份,由甲、乙兩組同學(xué)進行探究。
甲組同學(xué)將剩余固體直接按照圖2進行實驗,觀察到A中有大量氣泡生成,B中的澄清石灰水變渾濁,將產(chǎn)生的氣體在C處驗純后點燃,觀察到淡藍色火焰。C處點燃的氣體是        (填化學(xué)式)。甲組同學(xué)獲得結(jié)論:該反應(yīng)的固體產(chǎn)物是碳酸鋅和鎂。
乙組同學(xué)將剩余固體先進行了處理,然后也按照圖2進行了實驗,觀察到A中固體溶解,生成無色溶液,B中沒有明顯變化。他們對剩余固體的處理操作是        。乙組同學(xué)利用質(zhì)量守恒定律和實驗現(xiàn)象,分析碳酸鎂與鋅粉發(fā)生反應(yīng)后的固體產(chǎn)物是氧化鋅和氧化鎂,其理由是       。
(3)實驗反思:老師看到兩組同學(xué)的實驗報告后,確定乙組的結(jié)論是正確的,碳酸鎂與鋅粉反應(yīng)的化學(xué)方程式為         。同學(xué)們對甲組的實驗過程再次進行了分析,由B、C處產(chǎn)生的現(xiàn)象,可以說明甲組放入試管A中的固體成分含有      

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年北京市海淀區(qū)中考二;瘜W(xué)試卷(解析版) 題型:探究題

在小組活動中,王老師演示了一個實驗:將烘干的碳酸鎂與鋅粉按照一定比例研細混勻,按照圖1進行實驗。然后指導(dǎo)同學(xué)們對碳酸鎂與鋅粉發(fā)生的反應(yīng)進行了實驗探究。

【查閱資料】部分含有鎂、鋅元素物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)。                 

①氧化鎂、氧化鋅:均為白色固體,均與鹽酸反應(yīng),生成無色鹽溶液。

②碳酸鎂、碳酸鋅:均為白色固體,均與鹽酸反應(yīng),生成無色鹽溶液和二氧化碳氣體。

【實驗探究】

(1)實驗一:碳酸鎂與鋅粉反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是什么?

序號

實驗操作

實驗現(xiàn)象

收集兩瓶氣體,蓋好玻璃片。向其中一瓶迅速倒入少量澄清石灰水,蓋好振蕩。

無明顯現(xiàn)象。

將另一瓶氣體點燃,待火焰熄滅后,迅速倒入少量澄清石灰水,蓋好振蕩。

氣體安靜燃燒,火焰呈藍色,澄清石灰水變渾濁。

結(jié)論:碳酸鎂與鋅粉反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是         。②中氣體燃燒的化學(xué)方程式為          。

  

           圖1                                       圖2

(2)實驗二:碳酸鎂與鋅粉反應(yīng)的固體產(chǎn)物是什么?

王老師將剩余固體分成2份,由甲、乙兩組同學(xué)進行探究。

甲組同學(xué)將剩余固體直接按照圖2進行實驗,觀察到A中有大量氣泡生成,B中的澄清石灰水變渾濁,將產(chǎn)生的氣體在C處驗純后點燃,觀察到淡藍色火焰。C處點燃的氣體是         (填化學(xué)式)。甲組同學(xué)獲得結(jié)論:該反應(yīng)的固體產(chǎn)物是碳酸鋅和鎂。

乙組同學(xué)將剩余固體先進行了處理,然后也按照圖2進行了實驗,觀察到A中固體溶解,生成無色溶液,B中沒有明顯變化。他們對剩余固體的處理操作是         。乙組同學(xué)利用質(zhì)量守恒定律和實驗現(xiàn)象,分析碳酸鎂與鋅粉發(fā)生反應(yīng)后的固體產(chǎn)物是氧化鋅和氧化鎂,其理由是       

(3)實驗反思:老師看到兩組同學(xué)的實驗報告后,確定乙組的結(jié)論是正確的,碳酸鎂與鋅粉反應(yīng)的化學(xué)方程式為          。同學(xué)們對甲組的實驗過程再次進行了分析,由B、C處產(chǎn)生的現(xiàn)象,可以說明甲組放入試管A中的固體成分含有       。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案