Question

【題目】下面是一些關于鐵的實驗研究，試按要求填空。

一、圖1為實驗室模擬煉鐵的實驗改進裝置（部分夾持儀器略去）。實驗步驟如下：

Ⅰ．連接好裝置，并檢查裝置氣密性；

Ⅱ．裝好藥品，先通一會CO，再點燃酒精燈；

Ⅲ．實驗結束，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）實驗中可看到A處的現(xiàn)象為_________，該反應的化學方程式為________。

（2）步驟Ⅱ中先通一會CO，再點燃酒精噴燈的目的是__________。

（3）盛滿石灰水的B裝置在此實驗中的作用有如下說法：

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

A． 只有① B． 只有② C． 是①和②

（4）為進一步證明玻璃管中固體有鐵生成，按要求設計實驗方案。

驗證方法	實驗操作	實驗現(xiàn)象、結論
物理方法	__________	__________
化學方法	__________	__________

（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4%的生鐵的質量是________。

二、鐵銹的探究

用圖2所示實驗探究鐵生銹的條件（每支試管中均放有完全相同的潔凈鐵釘）：

①甲同學認為，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果。乙同學不同意他的觀點，認為必須全面觀察試管__________（選填試管編號）發(fā)生的現(xiàn)象，并經過科學嚴謹的推理，才能得出上述結論。

②試管D和E實驗的目的是進一步探究鐵在_________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生成鐵和二氧化碳，所以實驗中可看到 A 處玻璃管內的現(xiàn)象是紅棕色粉末變?yōu)楹谏�，該反應的方程式�?/span>：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；

（2）CO具有可燃性，與玻璃管中的空氣混合受熱會發(fā)生爆炸，因此應先通CO排盡玻璃管中的空氣，然后再點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生成碳酸鈣沉淀和水，所以盛滿石灰水的B裝置在此實驗中的作用是檢驗并吸收反應生成的CO2；還能將CO收集起來；

（4）為進一步證明玻璃管中固體有新物質鐵生成，用物理方法時可用鐵能被磁鐵吸引的特點驗證；用化學方法時可以利用鐵與稀鹽酸反應生成氫氣的特點驗證；

（5）設生成含雜質4%的生鐵的質量為x，則：

x=210萬噸；

二、圖2中，①甲同學認為，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果。乙同學不同意他的觀點，認為必須全面觀察試管ABC發(fā)生的現(xiàn)象，并經過科學嚴謹的推理，才能得出上述結論；

②試管D和E實驗的目的是進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。