Question

【題目】下面是一些關(guān)于鐵的實(shí)驗(yàn)研究，試按要求填空。

一、圖1為實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)裝置（部分夾持儀器略去）。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

Ⅰ．連接好裝置，并檢查裝置氣密性；

Ⅱ．裝好藥品，先通一會(huì)CO，再點(diǎn)燃酒精燈；

Ⅲ．實(shí)驗(yàn)結(jié)束，先撤去酒精噴燈，繼續(xù)通CO直至玻璃管冷卻；

回答下列問題：

（1）實(shí)驗(yàn)中可看到A處的現(xiàn)象為_________，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。

（2）步驟Ⅱ中先通一會(huì)CO，再點(diǎn)燃酒精噴燈的目的是__________。

（3）盛滿石灰水的B裝置在此實(shí)驗(yàn)中的作用有如下說法：

①收集多余的一氧化碳 ②檢驗(yàn)并吸收反應(yīng)生成的二氧化碳，上述說法中正確的是______。

A． 只有① B． 只有② C． 是①和②

（4）為進(jìn)一步證明玻璃管中固體有鐵生成，按要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

驗(yàn)證方法	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論
物理方法	__________	__________
化學(xué)方法	__________	__________

（5）冶煉480萬噸含氧化鐵60%的赤鐵礦石，理論上能得到含雜質(zhì)4%的生鐵的質(zhì)量是________。

二、鐵銹的探究

用圖2所示實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹的條件（每支試管中均放有完全相同的潔凈鐵釘）：

①甲同學(xué)認(rèn)為，試管A發(fā)生的現(xiàn)象就能夠說明鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果。乙同學(xué)不同意他的觀點(diǎn)，認(rèn)為必須全面觀察試管__________（選填試管編號(hào)）發(fā)生的現(xiàn)象，并經(jīng)過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评�，才能得出上述結(jié)論。

②試管D和E實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步探究鐵在_________的環(huán)境中是否更容易銹蝕。

③A、B試管中用煮沸過迅速冷卻的水，煮沸的目的是_________。

Answer 1

【答案】紅棕色粉末變成黑色 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 排盡裝置中的空氣，防加熱時(shí)發(fā)生爆炸 C 用磁鐵吸引 有固體被吸引，固體中含有鐵 加稀鹽酸 有氣泡冒出，固體中含有鐵 210萬噸 ABC 鹽和酸存在 除去溶解在水中的氧氣

【解析】

一、（1）一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，所以實(shí)驗(yàn)中可看到 A 處玻璃管內(nèi)的現(xiàn)象是紅棕色粉末變?yōu)楹谏�，該反�?yīng)的方程式為：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；

（2）CO具有可燃性，與玻璃管中的空氣混合受熱會(huì)發(fā)生爆炸，因此應(yīng)先通CO排盡玻璃管中的空氣，然后再點(diǎn)燃加熱氧化鐵的酒精噴燈；

（3）澄清石灰水中的氫氧化鈣能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，所以盛滿石灰水的B裝置在此實(shí)驗(yàn)中的作用是檢驗(yàn)并吸收反應(yīng)生成的CO2；還能將CO收集起來；

（4）為進(jìn)一步證明玻璃管中固體有新物質(zhì)鐵生成，用物理方法時(shí)可用鐵能被磁鐵吸引的特點(diǎn)驗(yàn)證；用化學(xué)方法時(shí)可以利用鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣的特點(diǎn)驗(yàn)證；

（5）設(shè)生成含雜質(zhì)4%的生鐵的質(zhì)量為x，則：

x=210萬噸；

二、圖2中，①甲同學(xué)認(rèn)為，試管A發(fā)生的現(xiàn)象就能夠說明鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果。乙同學(xué)不同意他的觀點(diǎn)，認(rèn)為必須全面觀察試管ABC發(fā)生的現(xiàn)象，并經(jīng)過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评恚�才能得出上述結(jié)論；

②試管D和E實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步探究鐵在食鹽水和酸性的環(huán)境中是否更容易銹蝕；

③A、B試管中蒸餾水必須煮沸的目的是排出水中的氧氣。