Question

10．實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要途徑．

（1）下列實(shí)驗(yàn)儀器不能用作反應(yīng)容器的是c（填字母代號(hào)）．
a．燒杯  b．試管  c．量筒  d．錐形瓶
（2）某化學(xué)興趣小組利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)來探究可燃物燃燒條件．
①該實(shí)驗(yàn)主要利用了銅的什么物理性質(zhì)？
②該實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是什么？
（3）小偉將一枚潔凈的鐵釘放入硫酸銅溶液中，觀察到鐵釘表面有紅色物質(zhì)析出，且產(chǎn)生少量氣體，于是，他重新配制硫酸銅溶液，再次實(shí)驗(yàn)，又觀察到相同的現(xiàn)象．
①產(chǎn)生的氣體可能是氫氣；
②寫出鐵釘表面有紅色物質(zhì)析出的化學(xué)方程式Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄．
（4）如圖2是一氧化碳還原氧化鐵的煉鐵原理示意圖，請(qǐng)回答下列問題：
①一段時(shí)間后，在盛氧化鐵的玻璃管處可觀察到的現(xiàn)象是紅色粉末慢慢變成黑色；
②該實(shí)驗(yàn)裝置還有不足之處，請(qǐng)?zhí)岢鲆环N具體的改進(jìn)方法加裝尾氣處理裝置．
（5）鋼鐵是使用最多的金屬材料，用如圖所示的實(shí)驗(yàn)來制取金屬鐵，要制得金屬鐵5.6g．至少需要一氧化碳多少克？

Answer 1

分析 （1）運(yùn)用常見儀器的用途和使用方法解答；
（2）根據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行分析，燃燒需要可燃物與氧氣接觸且溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)；
（3）鐵釘放入硫酸銅溶液中，觀察到鐵釘表面有紅色的物質(zhì)析出，且產(chǎn)生少量的氣體，說明除了鐵和硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵外還有其他的反應(yīng)；
（4）根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵的現(xiàn)象以及注意事項(xiàng)來分析；
（5）根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算出所需一氧化碳的質(zhì)量．

解答 解：（1）a．燒杯可用于做反應(yīng)器；
b．試管常用做少量試劑的反應(yīng)容器；
c．量筒常用于一定液體的量取，為保持量取的準(zhǔn)確性，不可做反應(yīng)容器；
d．錐形瓶可用于做反應(yīng)器．
故填：c；
（2）①隔著銅片給物質(zhì)加熱，是利用了金屬銅的導(dǎo)熱性；　
②本題實(shí)驗(yàn)中可以觀察到乒乓球碎片和濾紙碎片需要被加熱到一定程度才會(huì)燃燒，說明了可燃物燃燒的條件之一是溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)；
故填：①金屬銅的導(dǎo)熱性；②溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)；
（3）①硫酸銅溶液中含有硫酸銅和水，加入鐵產(chǎn)生氣體，故可能是氫氣，故填：氫氣；
②鐵與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵；故填：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄；
（4）①在高溫的條件下，一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，所以觀察到紅色粉末慢慢變成黑色；故填：紅色粉末慢慢變成黑色；
②一氧化碳有毒，不能直接排放到空氣中去，圖中沒有設(shè)計(jì)尾氣處理裝置，應(yīng)加裝尾氣處理裝置；故填：加裝尾氣處理裝置；
（5）解：設(shè)生成5.6g鐵需要一氧化碳的質(zhì)量為x
3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
 84                      112
  x                      5.6g
$\frac{84}{112}=\frac{x}{5.6g}$
x=4.2g
答：最少需要4.2克一氧化碳．

點(diǎn)評(píng) 本題難度不大，掌握工業(yè)上煉鐵的反應(yīng)原理、注意事項(xiàng)、根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算方法等是正確解答本題的關(guān)鍵．