Question

【題目】Ⅰ.高爐煉鐵所需的原料有鐵礦石、焦炭、石灰石等，其過程可用下圖簡要表示：

已知氣體①、氣體②和固體③均屬于氧化物。

(1)氣體②的化學(xué)式為______。根據(jù)氧化物的性質(zhì)推測爐渣的主要成分為________(填化學(xué)式)。

(2)煉鐵高爐底部通過不同高度的出口分離鐵水與爐渣(如下圖所示)。能實現(xiàn)渣鐵分離的原因是因為爐渣具有_______________、____________的性質(zhì)。

(3)反應(yīng)Ⅰ~Ⅴ中屬于化合反應(yīng)的有___個，屬于分解反應(yīng)的有________個，屬于置換反應(yīng)的有_____個。

(4)高爐氣中含有多種成分，其中含量最高(占55~60%)的是___(填化學(xué)式)，此外還含有25~30%的可燃性氣體_____(填化學(xué)式)，以及9~12%左右的_____(填化學(xué)式)。

Ⅱ.有一包固體粉末，可能由CuSO4、CaCO3、Na2SO4中的一種或幾種所組成．小文為了確定它的成分進行了如下實驗：

(1)操作a的名稱是______(填“蒸發(fā)”或“過濾”)，其中必須要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和________。

(2)寫出藍色沉淀的化學(xué)式：_________。

(3)白色固體是________，寫出實驗室檢驗CO2的化學(xué)方程式______________________。

(4)小文通過實驗后認為，這包固體粉末中只有兩種物質(zhì)，他的判斷是__________(填“正確”或“錯誤”)的，理由是________________________________。

Answer 1

【答案】 CO CaSiO3 熔點高 密度比鐵水小 3個 1個 0個 N2 CO CO2 過濾 漏斗 Cu(OH)2 CaCO3 CO2 + Ca(OH)2 =CaCO3 ↓ +H2O 錯誤 無法判斷是否含有Na2SO4

【解析】Ⅰ(1)根據(jù)二氧化碳氣體與碳在高溫下反應(yīng)生成一氧化碳及氧化鈣與二氧化硫反應(yīng)生成硅酸鈣解答；(2)根據(jù)爐渣出口位于鐵水出口上方分析解答；(3)根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)分析解答；(4)根據(jù)空氣的主要成分是氮氣及反應(yīng)生成的一氧化碳和二氧化碳分析解答；Ⅱ(1)根據(jù)結(jié)果操作a得到固體和液體兩種狀態(tài)的物質(zhì)分析操作及需要的儀器；(2)根據(jù)藍色沉淀是藍色溶液和氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生的，可知含有硫酸銅，產(chǎn)生氫氧化銅藍色沉淀；(3)根據(jù)物質(zhì)溶于水得到白色沉淀，可知是原有的難溶性碳酸鈣，沒有兩兩反應(yīng)產(chǎn)生的沉淀，故只有碳酸鈣，二氧化碳與氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水；(4)根據(jù)推斷的物質(zhì)一定含有碳酸鈣、硫酸銅，可能含有硫酸鈉分析。Ⅰ(1)二氧化碳氣體與碳在高溫下反應(yīng)生成一氧化碳，故氣體②的化學(xué)式為CO；石灰石分解生成的固體產(chǎn)物氧化鈣與二氧化硅在高溫的條件下反應(yīng)生成硅酸鈣，故爐渣的主要成分為CaSiO3；(2)煉鐵高爐底部通過不同高度的出口分離鐵水與爐渣。能實現(xiàn)渣鐵分離的原因是因為爐渣具有熔點高、密度比鐵水小的性質(zhì)；(3)反應(yīng)Ⅰ是碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，屬于化合反應(yīng)；反應(yīng)Ⅱ是碳與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳，屬于化合反應(yīng)；反應(yīng)Ⅲ、Ⅳ是一氧化碳與氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳（不屬于基本反應(yīng)類型）及氧化鈣與二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈣，屬于化合反應(yīng)；反應(yīng)Ⅴ是碳酸鈣在高溫條件下反應(yīng)生成氧化鈣和二氧化碳，屬于分解反應(yīng)。故反應(yīng)Ⅰ~Ⅴ中屬于化合反應(yīng)的有3個，屬于分解反應(yīng)的有1個，屬于置換反應(yīng)的有0個；(4)高爐氣中含有多種成分，其中含量最高(占55~60%)的是N2，此外還含有25~30%的可燃性氣體CO，以及9~12%左右的CO2；Ⅱ(1)結(jié)果操作a得到難溶性固體和藍色溶液，可知是過濾，需要的儀器有：鐵架臺、燒杯、玻璃棒和漏斗，其中缺少的玻璃儀器是漏斗；(2)溶液呈現(xiàn)藍色的是硫酸銅，和氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生的氫氧化銅是藍色的沉淀，化學(xué)式為Cu(OH)2；(3)白色固體是難溶性的碳酸鈣，化學(xué)式為CaCO3；二氧化碳與氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2 + Ca(OH)2 =CaCO3 ↓ +H2O；(4)經(jīng)過推斷一定含有的物質(zhì)是碳酸鈣、硫酸銅，而硫酸鈉不影響實驗的現(xiàn)象，所以可能含有硫酸鈉，因此認為這包固體粉末中只有兩種物質(zhì)的判斷是錯誤的，因為無法判斷是否含有Na2SO4。