【題目】精還原鐵粉是一種重要的化工原料,某興趣小組對(duì)其進(jìn)行下列研究:

(物質(zhì)制備)利用綠礬制備精還原鐵粉的工藝流程如下:

粗還原鐵粉中還含有少量鐵的氧化物和Fe3C雜質(zhì),可用氫氣在高溫下進(jìn)一步還原,其反應(yīng)方程式為:

Fe3C+2H23Fe+CH4 FexOy+yH2xFe+yH2O

(1)已知焙燒中發(fā)生的主要反應(yīng)是CO奪取氧化鐵中的氧元素,得到單質(zhì)鐵與另一種碳的氧化物,請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________

(2)焙燒中加焦炭的作用除了可以作燃料提供反應(yīng)所需高溫外,還能________

(含量測(cè)定)甲同學(xué)為得到精還原鐵粉并測(cè)定粗還原鐵粉中氧和碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),按如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。已知:3CH4+4Fe2O33CO2+6H2O+8Fe,濃硫酸有吸水性,可以吸收混合氣體中的水熱氣,堿石灰不僅 能吸收水而且能吸收CO2。(假設(shè)每步反應(yīng)都完全且不考慮裝置內(nèi)原有空氣對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響)。

(3)主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①按順序組裝儀器,檢查裝置的氣密性,稱量樣品和必要裝置的質(zhì)量;

②緩緩?fù)ㄈ爰儍舾稍锏腍2;③點(diǎn)燃C處酒精燈;④點(diǎn)燃A處酒精燈;⑤分別熄滅A、C處酒精燈;⑥再次緩緩?fù)ㄈ際2;⑦再次稱量必要裝置的質(zhì)量。

步驟②的目的是___________,步驟⑥的目的是__________。

(4)反應(yīng)后C裝置中的現(xiàn)象是_____________。

(5)若缺少裝置F,則所測(cè)碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將_____________(“偏大”、“偏小”或“不變”)。

【答案】3CO+ Fe2O3 2Fe + 3CO2 提供CO 除去裝置內(nèi)的氧氣,防止發(fā)生爆炸 防止鐵氧化 固體由紅變黑 偏大

【解析】

(1)根據(jù)“焙燒中發(fā)生的主要反應(yīng)是CO奪取氧化鐵中的氧元素,得到單質(zhì)鐵與另一種碳的氧化物”和質(zhì)量守恒定律可知,CO與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3CO+ Fe2O3 2Fe + 3CO2;

(2)焙燒中加焦炭的作用除了可以作燃料提供反應(yīng)所需高溫外,還能提供CO;

(3)氫氣具有可燃性,在加熱或點(diǎn)燃時(shí)易發(fā)生爆炸,步驟②的目的是除去裝置內(nèi)的氧氣,防止發(fā)生爆炸,鐵在高溫下易與空氣中的氧氣反應(yīng)步驟⑤后反應(yīng)生成的鐵溫度較高,步驟⑥再次緩緩?fù)ㄈ?/span>H2的目的是防止鐵氧化,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的失敗;

(4)C裝置中的反應(yīng)是3CH4+4Fe2O33CO2+6H2O+8Fe,反應(yīng)后C裝置中的現(xiàn)象是固體由紅變黑;

(5)裝置F可以吸收空氣中的二氧化碳與水蒸氣,否則裝置F會(huì)吸收空氣中的二氧化碳和水造成質(zhì)量偏大,誤認(rèn)為生成的二氧化碳多,造成測(cè)定結(jié)果偏大

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)指定容器中的水,其解釋沒有體現(xiàn)水的主要作用的是(

實(shí)驗(yàn)

A

B

C

D

裝置

解釋

集氣瓶中的水:吸 收放出的熱量

量筒中的水:通過水 的體積變化得出 O2 的體積

集氣瓶中的水:冷 卻濺落熔融物,防 止集氣瓶炸裂

集氣瓶中的水:水 先將集氣瓶?jī)?nèi)的空 氣排凈

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】金屬是生產(chǎn)生活中重要的材料,也是初中化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容。

(1)如圖1是鋁在元素周期表中的信息,其相對(duì)原子質(zhì)量是_____;比鋁元素少一個(gè)周期多一個(gè)族的元素是_____。

(2)為了驗(yàn)證鋅、鐵、銅、銀的金屬活動(dòng)性順序,某同學(xué)進(jìn)行如圖2所示的實(shí)驗(yàn)。

①該同學(xué)能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>______(填“能”或“不能”)?理由是____。

②自選四種試劑,另外設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,證明以上四種金屬的活動(dòng)性順序,寫出所用試劑即可_______________。

(3)實(shí)驗(yàn)室用如圖3裝置進(jìn)行模擬煉鐵的實(shí)驗(yàn)。

①玻璃管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____;

②試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____;

③要證明實(shí)驗(yàn)中有二氧化碳生成,還需將裝置如何改進(jìn)_____?

(4)金屬鈦生產(chǎn)的主要方法是在保護(hù)氣中加熱鎂和四氯化鈦的混合物使其發(fā)生置換反應(yīng)。若要生產(chǎn)12t金屬鈦,理論上需要四氯化鈦的質(zhì)量為多少_____?

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】2017322日是第25屆世界水日,宣傳主題是 "Wastewater"(廢水),請(qǐng)回答下列與水有關(guān)的問題:

(1)廢水中常含有難溶性雜質(zhì),除去這些雜質(zhì)的操作是__________________;

(2)廢水處理后,加人______可檢驗(yàn)處理后的水是否為硬水。日常生活中通過______的方法可降低水的硬度

(3)實(shí)驗(yàn)室通常用如圖所示裝置來電解水,在該裝置中,當(dāng)A試管中產(chǎn)生的氣體體積為10 mL時(shí),B試管中產(chǎn)生的氣體體積為____________;

(4)目前,河湖的污染日益嚴(yán)重,人們面臨著水的危機(jī),請(qǐng)你任舉一條愛護(hù)水資源的措施:_________________

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量守恒定律的定量研究對(duì)化學(xué)科學(xué)發(fā)展具有重大意義。

(1)下圖為某化學(xué)反應(yīng)的微觀模擬圖,“○”和“●”分別表示兩種不同的原子:

由“○●”聚集成的物質(zhì)_________(填“可能”或“不可能”)是氧化物,參加反應(yīng)的兩種反應(yīng)物的分子個(gè)數(shù)為________,此反應(yīng)的基本反應(yīng)類型為_________。

(2)硫化氫氣體可以在氧氣中燃燒生成黃色固體單質(zhì)和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式是________; 鎂條能在二氧化碳中燃燒,生成一種白色固體氧化物和一種黑色固體,請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為測(cè)定某混合物(只含氧化鎂和氧化鋁)中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):取18.2g的固體混合物,使之與500g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的鹽酸充分反應(yīng),將反應(yīng)后的溶液蒸干得到 45.7g固體。則原混合物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為( )

A. 42.7% B. 44.0% C. 59.3% D. 70.3%

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】張南和化學(xué)興趣小組的同學(xué)從內(nèi)蒙古伊盟地區(qū)的天然堿湖帶來一種“堿”樣品(含 有碳酸鈉、氯化鈉和泥沙)。為測(cè)定這種樣品(樣品中的泥沙不參加反應(yīng),也不溶于水)中 碳酸鈉的含量,并得到純凈的一定濃度的氯化鈉溶液。進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

請(qǐng)回答下列問題:

(1)寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____________

(2)根據(jù)已知條件列出求解反應(yīng)中生成氯化鈉的質(zhì)量(X)的比例式_______;

(3)該“堿”樣品中碳酸鈉的含量為_______

(4)若最終得到的濾液為不飽和溶液,則所得濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______

(5)若用36.5%的濃鹽酸配制上述實(shí)驗(yàn)所用的稀鹽酸,需濃鹽酸的質(zhì)量為________

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】人類的日常生產(chǎn)、生活都離不開水.

(1)化學(xué)課上同學(xué)們分組研究水的凈化及組成(裝置如圖).凈化后的池塘水與礦泉水、蒸餾水、自來水四種水屬于純凈物的是__________,實(shí)驗(yàn)②中凈化水的方法是_____________________。

(2)實(shí)驗(yàn)③中通電一段時(shí)間后,試管a中的氣體是 ______ (填寫化學(xué)式),試管b中的氣體是_______(填寫化學(xué)式),該實(shí)驗(yàn)說明水是由 ______ 組成的,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _____________

(3)請(qǐng)根據(jù)電解水的微觀示意圖由于化學(xué)反應(yīng)前后原子的 ______ 、 ______ 和質(zhì)量都沒有發(fā)生變化,因此在化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量守恒。

(4)從微觀角度分析,實(shí)驗(yàn)①和③兩個(gè)變化中最本質(zhì)的區(qū)別是 ___________

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在學(xué)習(xí)質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容時(shí),我們?cè)?jīng)做了如圖所示的實(shí)驗(yàn),回答下列問題:

(1) 圖甲中反應(yīng)后天平的指針___(“偏左”“偏右”“不變”),原因是______________,該反應(yīng)是否符合質(zhì)量守恒定律?________。(“符合不符合”), 圖甲發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程是_____________________。

(2)圖乙中在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),錐形瓶底放層細(xì)沙的原因是:____________________;玻璃管上方系一癟氣球的目的是______________。白磷剛引燃,立即將錐形瓶放到天平上稱量,天平不平衡。結(jié)論是:質(zhì)量不守恒。待錐形瓶冷卻后,重新放到托盤天平上稱量,天平平衡。結(jié)論是:質(zhì)量守恒。你認(rèn)為結(jié)論正確的是________(前一種后一種”)

(3)由質(zhì)量守恒定律可知,化學(xué)反應(yīng)前后,一定改變的是____(填序號(hào))

①原子種類 ②原子數(shù)目 ③分子種類 ④分子數(shù)目 ⑤元素種類 ⑥物質(zhì)總質(zhì)量

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案