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1、一氧化碳还原氧化铁专题1. 已知木炭粉(假设木炭粉中不含杂质)和氧化铁粉末在加热条件下能发生化学反应，某兴趣小组对该反应展开 了如下的探究活动。【查阅资料】将CO通入氯化钯溶液中，会出现黑色沉淀。【实验过程】同学们设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)。ABCDE澄清氢氧化氯化钯石灰水钠溶液溶液探究反应中产生气体的成分称取9.0 g氧化铁和1.2 g木炭粉，混合均匀后进行实验。打开止水夹a通一段时间的氮气，关闭a。再对木炭 粉和氧化铁粉末的混合物加热一段时间，观察到澄清石灰水变浑浊，氯化钯溶液中出现黑色固体。木炭粉与氧 化铁粉末反应一定生成了 气体；E处酒精灯的作用 ； B中发生反应的化学
2、方程式为；加热前通一段时间氮气的原因。探究反应后剩余固体的成分【提出猜想】猜想1：只含有铁；猜想2：含有铁和木炭；猜想3：含有；猜想4：含有铁、木炭和氧化铁。【实验验证】小组同学测得剩余固体质量为6.6 g，将剩余固体置于烧杯中，向其中加入足量的稀盐酸，固体全部溶解且有大 量气泡出现，猜想不成立的是，剩余固体中含有的物质及质量分别为。2. 生活中广泛应用各种金属。(1) 目前世界上一半以上的铜用于电力和电信工业，主要是因为铜具 (填字母)A.导热性 B.延展性 C.导电性D.金属光泽(2) 铁质水龙头长期使用容易生锈，铁生锈的条件 。(3) 小明从自家水龙头上取下一些铁锈样品，用如图甲所示的装
3、置进行实验。 C处酒精灯的作用 。实验结束，小明将所得的黑色固体物质放入足量的硫酸中，发现生成物中没有 铁，小明得此结论依据的现象。为解释这一反常情况，小明查到下列资料：I已知铁的氧化物有FeO、Fe3O4、Fe2O3,在一定条件下，均能逐步失去其中的氧，最终被还原为铁。II某炼铁厂对氧化铁和一氧化碳进行热反应分析，获得相关数据并绘制成图乙。 通过分析资料知道，小明实验失败的主要原因是，在小明的实验中，A处发生反应的化学方程式 为。3. 在检验一包混有氧化铁的铁粉中氧化铁含量时，某小组同学称取10 g该样品，按下图所示装置进行实验，请你一同参与并解答问题。（1）装置A中反应的化学方程式为。（2
4、）若他们想通过B装置反应前后的质量变化来测定该样品中氧化铁的含量时，你认为B中最好应使用 的浓溶液，该反应的化学方程式为。（3） 从防止大气污染和节约资源角度考虑，你对尾气处理的建议。（4）实验完毕后，某同学称得A中剩余固体的质量为9.04g，装置B增重2.64g，则该铁粉样品中含氧化铁的质 量分数为。4、做完“铁在氧气里燃烧”的实验后，小名同学有两个疑惑不解的问题，于是他进行了以下探究活动。【问题1】铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢？【查阅资料1】（1）自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种（FeO极易被氧化为Fe2O3）；（2）铁的氧化物均能溶于酸的溶液。【实验探究】将
5、冷却后的黑色物质碾碎，装入试管，加 溶液，观察到的现象是，说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。【问题2】铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢？铁【查阅资料2】（1） Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表：分解温度/c15381400（2） Fe2O3高温时分解成Fe3O4。熔点/c1535【理论探讨】结合表中数据，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在 之间，在此温度范围内 已分解，所以铁在氧气里燃烧的产物是。【拓展延伸】（1）实验中为了防止集气瓶炸裂，必 ；（2） 有些食品包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末，若粉末的颜 ，就说明包装盒破损进气，这样售 货员就能及时发现并处理。（
6、3） 下列铁的氧化物中，铁元素的质量分数由大到小的顺序 （填字母）。A. FeOB. Fe2O3C. Fe3O45.学了炼铁原理后，小明想用此原理测定某一生锈铁粉中氧化铁的质量分数。于是他取m1 g生锈的 铁粉样品，按下图所示装置进行实验，测定该样品中氧化铁的质量分数铁锈按氧化铁处理）。（1） 装置A中反应的化学方程式是。（2）某同学欲通过B装置反应前后的质量变化，测定该样品中氧化铁的质量分数。B中的最佳试剂是 （填序号），实验时B中反应的化学方程式是。澄清石灰水 氢氧化钠浓溶液 稀盐酸 水（3）上述实验过程中，CO气体除作为反应物外，还能起到的作用是：实验开始时，排尽装置中的空气， 防止加热时发生爆炸；停止加热后，防止A中生成物被氧化，B中的溶液倒吸入A中； 。（4）完全反应后，甲同学称得铁粉的质量为m2 g，同时测得装置B增重m3 g，则铁粉样品中氧化铁的质量分 数为。
