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2023年初中化学二轮复习实验题之一氧化碳还原氧化铁(一)
一.实验题(共10小题)
1.如图所示为实验室中常见气体制备、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器),某化学小组的同学利用其进行下列化学实验:
试回答下列问题:
(1)以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂),在实验室中制备并收集干燥的氧气。按照要求设计实验装置,连接仪器、检查装置的气密性,进行实验。
①上述方法制取氧气的化学反应方程式为 。
②所选仪器的连接顺序为A→ → 。(从左到右填写仪器序号字母)
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制备并收集一瓶干燥的二氧化碳气体。按照要求设计实验装置、连接仪器、检查装置的气密性,进行实验。
①上述方法制取CO2的化学反应方程式为 。
②检验集气瓶中CO2已收集满的方法是 。
(3)化学小组的同学用CO气体(含少量CO2)测定不纯氧化铁样品(杂质不反应)中Fe2O3的质量分数。所选仪器按“CO(含少量CO2)→C1→D→B→C2→C3”的顺序连接(C1、C2、C3为氢氧化钠溶液洗气瓶),检验装置气密性,先通入CO气体(含少量CO2),然后再加热至反应完全,停止加热,继续通气体直至冷却。(假设发生的化学反应都充分反应)
数据记录:反应前装入B玻璃管内不纯氧化铁样品的质量为12g,充分反应冷却后B玻璃管内药品的质量为9.6g,根据上述原理和数据进行分析计算,回答下列问题:
①此不纯氧化铁样品种Fe2O3的质量分数为 (结果精确至0.1%)。
②反应后装置C的质量比反应前增加 g(结果精确至0.1g)。
③若缺少装置C1,在其他操作正确的条件下,还是通过测量反应前后B中玻璃管内物质的质量变化计算此不纯氧化铁样品中Fe2O3的质量分数,测量结果比实际值将 (填“偏小、偏大、基本一致“之一)。
2.如图是实验室模拟炼铁装置,回答下列问题。
(1)写出装置A中玻璃管内发生反应的化学方程式 。
(2)装置B的作用是什么?
(3)该装置还有不足之处,请加以改进。
3.如图所示是一氧化碳还原氧化铁的模拟装置图,回答下列问题:
(1)写出a处发生反应的化学方程式。
(2)简述实验中a处的反应现象。
(3)通常尾气处理的方法有哪些?
4.请依据下列实验装置回答问题。
(1)写出下列仪器的名称:① ;② 。
(2)实验室用B装置制取氧气,发生的化学反应的方程式是 ;为收集干燥的氧气,气体应从G装置的 (填字母)导管通入,并用 (填字母)装置收集。
(3)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气,发生的化学反应的方程式是 ,小明同学认为选用C装置作发生装置比A装置更好,其理由是 。实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的反应的方程式是 。
(4)H所示实验中能证明可燃物燃烧需要可燃物的温度达到着火点的现象是:铜片上白磷燃烧,以及 。实验中水的作用是升高温度和 。
(5)兴趣小组用如图实验研究铁的冶炼。
资料:氢氧化钠溶液和石灰水类似都可以与二氧化碳反应,且吸收能力比石灰水强。
①B装置的作用是 。
②从安全与规范的角度考虑,装置C后面应连接 (选填装置序号D或E)。
③取20g四氧化三铁样品(杂质中不含铁),充分反应后,获得8.4g铁,计算20g样品中四氧化三铁的质量分数。(写出根据化学方程式计算的过程)
5.实验室里,用如图所示装置还原氧化铁的过程中,可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验:
(1)写出玻璃管中发生的化学反应方程式 。
(2)为了减少空气污染,应增加 装置。
(3)实验结束时的操作:先 ,然后一直通 ,直到 。
(4)实验时,试管中澄清石灰水变 ,证明该反应有 生成,写出该反应的化学方程式 。
6.碳及其化合物与生产、生活密切相关,是化学学习和研究的重要内容。《千里江山图》是我国传世名画之一,宋代画家王希孟创造性地将炭黑、精石、孔雀石、蓝铜矿等矿物颜料用在不同的画层。
(1)画层用水墨打底,保存千年而不变色,说明 。
(2)金刚石和石墨化学性质相似,物理性质却有很大差异,其原因是 (填字母代号)。
A.构成它们原子的大小不同
B.两种物质有不同种原子构成
C.构成它们的原子数目不同
D.两种物质里碳原子的排列方式不同
(3)CO2和CO化学性质不同是由于 不同。
(4)如图装置可以做CO还原Fe2O3的实验并检验该反应的气体生成物。已知由一氧化碳发生装置得到的CO中混有杂质CO2和H2O,友情提示:碱