2022年中考化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究題專練02金屬冶煉與金屬活動(dòng)性(教師版)

PAGE拉分練02金屬冶煉與金屬活動(dòng)性1.【金屬冶煉變形】如圖所示為實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)氣體制備、凈化、干燥、收集和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的部分儀器（組裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，可重復(fù)選擇儀器）。某學(xué)校甲、乙兩個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究小組的同學(xué)欲用他們完成各自的探究實(shí)驗(yàn)。（1）甲組的同學(xué)以過(guò)氧化氫溶液為原料（MnO2為催化劑），在實(shí)驗(yàn)室中制備并收集一瓶干燥的氧氣。①所選儀器的連接順序?yàn)開(kāi)_______（填寫(xiě)裝置序號(hào)字母）。②儀器A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______。（2）乙組的同學(xué)欲對(duì)某種塑料袋的組成進(jìn)行分析探究（資料顯示該塑料只含C、H兩種元素），使該塑料在氧氣中燃燒，所選儀器連接順序?yàn)椋篈→B1→C→B2→D→G（B1，B2為濃硫酸洗氣瓶），使該塑料試樣碎屑在純氧氣中充分燃燒，觀察現(xiàn)象，收集有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（假設(shè)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都充分反應(yīng)），試回答下列問(wèn)題：①儀器B1的作用是________。②實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，測(cè)得儀器B2質(zhì)量增加3.6g，儀器D質(zhì)量增加8.8g。則該塑料樣品中碳元素與氫元素的質(zhì)量之比為_(kāi)_______（填最簡(jiǎn)整數(shù)比）。③如果不連接儀器B1，則這樣計(jì)算出氫的含量與實(shí)際值比較將________（填“偏小”“偏大”“基本一致”之一）?！敬鸢浮浚?）A→B→E；2H2O2MnO2__2H2O+O2【解析】（1）①甲組的同學(xué)以過(guò)氧化氫溶液為原料（MnO2為催化劑），在實(shí)驗(yàn)室中制備并收集一瓶干燥的氧氣。過(guò)氧化氫和二氧化錳制取氧氣屬于固液不加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置應(yīng)選A，濃硫酸具有吸水性，且濃硫酸與氧氣不反應(yīng)，可用于干燥氧氣，氧氣不易溶于水，密度比空氣大，要想得到干燥的氧氣，應(yīng)用向上排空氣法，故所選儀器的連接順序?yàn)椋篈→B→E；

②儀器A中所發(fā)生反應(yīng)為過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化下分解為水和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H2O2MnO2__2H2O+O2↑；

（2）①濃硫酸具有吸水性，故儀器B1的作用是：干燥氧氣，防止氧氣中含有的水蒸氣對(duì)水的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾；

②濃硫酸能吸收水蒸氣，澄清石灰水能吸收二氧化碳。儀器B2質(zhì)量增加3.6g就是燃燒生成水的質(zhì)量，儀器D質(zhì)量增加8.8g，就是燃燒生成二氧化碳的質(zhì)量，水中氫元素的質(zhì)量就是塑料中氫元素的質(zhì)量，氫元素的質(zhì)量為：3.6g×218×100%=0.4g，碳元素的質(zhì)量為：（1）在“國(guó)慶70周年”閱兵式上展示了一大批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新式武器，它們廣泛地使用合金而不用純金屬的原因是什么________?(一條即可)（2）驛城區(qū)老河鄉(xiāng)盛產(chǎn)香菇，青少年食用香菇可以補(bǔ)充生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程所需的“鐵”，“鐵”指的是________(填“原子”、“離子”、“元素”)。（3）近年流行的“自熱火鍋”給人們生活帶來(lái)方便。“自熱火鍋”主要由食物和發(fā)熱包（主要成分為生石灰、焙燒硅藻土、活性炭、鐵粉、碳酸鈉等）組成。①生石灰用作發(fā)熱劑，用化學(xué)方程式表示發(fā)熱原理。②鐵粉常用作發(fā)熱劑，它可以與氧氣和水反應(yīng)最終生成氫氧化鐵，寫(xiě)出該化學(xué)方程式：。（4）下圖為某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上煉鐵的原理。補(bǔ)充資料：I、已知Fe2O3在一定條件下能逐步失去其中的氧，依次生成Fe3O4、FeO最終被還原為鐵；Ⅱ、酒精燈火焰溫度為450℃-650℃；Ⅲ。通過(guò)數(shù)字化設(shè)備對(duì)氧化鐵和一氧化碳進(jìn)行分析，獲得相關(guān)數(shù)據(jù)并繪制成圖。①你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行哪些改進(jìn)：。②某同學(xué)將反應(yīng)所得的黑色固體物質(zhì)放入足量的稀硫酸中，發(fā)現(xiàn)生成物中沒(méi)有鐵，得此結(jié)論依據(jù)的現(xiàn)象是。③根據(jù)資料分析實(shí)驗(yàn)失敗的原因。（5）上述實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后，用50g含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上生成鐵的質(zhì)量是________?使用化學(xué)方程式計(jì)算。【答案】（1）硬度大（2）元素（3）CaO+H2O=Ca(OH)2；4Fe＋3O2＋6H2O＝4Fe(OH)3

（4）酒精燈應(yīng)換成酒精噴燈并在b口應(yīng)放置點(diǎn)燃的酒精燈；沒(méi)有氣泡產(chǎn)生；使用酒精燈加熱達(dá)不到完全反應(yīng)時(shí)所需的溫度

（5）解：50g赤鐵礦石含氧化鐵的質(zhì)量為：50g×80％＝40g設(shè)生成鐵的質(zhì)量是χ。Fe2O3【解析】（1）廣泛地使用合金而不用純金屬的原因是硬度大、高強(qiáng)度、耐腐蝕等等。（2）物質(zhì)是由元素組成的，香菇含有鐵，這“鐵”指的是元素。（3）生石灰遇水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并放出熱量，可用作發(fā)熱劑，化學(xué)方程式CaO+H2O=Ca(OH)2。（4）鐵粉與氧氣和水發(fā)生緩慢氧化，放出熱，可用作發(fā)熱劑，鐵可以與氧氣和水反應(yīng)最終生成氫氧化鐵，化學(xué)方程式：4Fe＋3O2＋6H2O＝4Fe(OH)3。（5）從圖示可知，酒精燈的溫度不能達(dá)到反應(yīng)的要求，所以把酒精燈換成酒精噴燈，提高溫度。反應(yīng)生成有毒的一氧化碳?xì)怏w，直接排放會(huì)污染環(huán)境，所以在b口應(yīng)放置點(diǎn)燃的酒精燈，除去一氧化碳?xì)怏w。（6）鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣。將反應(yīng)所得的黑色固體物質(zhì)放入足量的稀硫酸中，發(fā)現(xiàn)生成物中沒(méi)有鐵，得此結(jié)論依據(jù)的現(xiàn)象是加稀硫酸后沒(méi)有氣泡產(chǎn)生。（7）根據(jù)資料分析實(shí)驗(yàn)失敗的原因是使用酒精燈加熱達(dá)不到完全反應(yīng)時(shí)所需的溫度。3.某化學(xué)興趣小組的同學(xué)探究木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。實(shí)驗(yàn)時(shí)a中的固體由黑色變紅色，b中的試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡和白色沉淀。（查閱資料）氧化亞銅(Cu2O)是紅色固體，能與稀硫酸發(fā)生如下反應(yīng)：Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O，銅離子在溶液中顯藍(lán)色。（提出問(wèn)題）已知實(shí)驗(yàn)后a中的紅色固體含有單質(zhì)銅，是否還含有氧化亞銅(Cu2O)呢？（1）（實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）取a中的紅色固體少量于試管中，加入稀硫酸溶液，試管中出現(xiàn)溶液變藍(lán)色，證明固體中確實(shí)含有________。（2）（提出問(wèn)題）木炭還原氧化銅產(chǎn)生的氣體是什么?（提出猜想）猜想一：只有CO2；猜想二：只有CO；猜想三：含有CO和CO2。（提出質(zhì)疑）有同學(xué)認(rèn)為猜想二錯(cuò)誤，他們的理由是；（3）（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）基于猜想3，根據(jù)CO和CO2的性質(zhì)，興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)觀察到A裝置中的澄清石灰水變渾濁，證明產(chǎn)生氣體中有CO2氣體生成，A裝置中的化學(xué)反應(yīng)方程式為：；有兩種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都能分別證明產(chǎn)生的氣體中含有CO；①C裝置中澄清石灰水不變渾濁，F(xiàn)裝置中出現(xiàn)________的現(xiàn)象；②E裝置中出現(xiàn)的現(xiàn)象，E裝置中化學(xué)反應(yīng)方程式為；（4）（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究證明：猜想3成立。（交流反思）興趣小組認(rèn)為圖1裝置不夠完善，為了防止尾氣對(duì)空氣的污染，應(yīng)該把圖1裝置中的b部分裝置換成下列________裝置(填字母序號(hào))?！敬鸢浮浚?）Cu2O（2）一氧化碳不能和氫氧化鈣反應(yīng)

（3）CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；澄清石灰水變渾濁；黑色固體變紅；CuO+CO高溫__Cu+CO2【解析】[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]取a中的紅色固體少量于試管中，加入稀硫酸，試管中出現(xiàn)固體部分溶解，溶液由無(wú)色變成藍(lán)色，說(shuō)明氧化亞銅和硫酸反應(yīng)生成了硫酸銅，證明固體中確實(shí)含有Cu2O。故填：Cu2O。[提出質(zhì)疑]甲同學(xué)認(rèn)為猜想二錯(cuò)誤，理由是一氧化碳不能和氫氧化鈣反應(yīng)，因此b中的試管內(nèi)不能產(chǎn)生白色沉淀。故填：一氧化碳不能和氫氧化鈣反應(yīng)。[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]觀察到A裝置中的澄清石灰水變渾濁，證明產(chǎn)生氣體中有CO2氣體生成，A裝置中的化學(xué)反應(yīng)方程式為：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；故填：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；有兩種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都能分別證明產(chǎn)生的氣體中含有CO；①C裝置中澄清石灰水不變渾濁，F(xiàn)裝置中出現(xiàn)澄清石灰水變渾濁的現(xiàn)象；②E裝置中出現(xiàn)黑色固體變紅的現(xiàn)象，E裝置中是一氧化碳和氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為CuO+CO高溫__Cu+CO故填：①澄清石灰水變渾濁；②黑色固體變紅；CuO+CO高溫__Cu+CO[交流反思]為了防止尾氣對(duì)空氣的污染，應(yīng)該把上圖裝置中的b部分裝置換成如圖2中的A、C、D都可以，這是因?yàn)锳、C、D裝置都能夠防止一氧化碳進(jìn)入空氣中。故填：A或C或D。4.材料是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)，銅是目前使用最廣泛的金屬之一。（1）(一)銅材料的有關(guān)知識(shí)

人類使用金屬先后經(jīng)歷了“青銅”、“鐵器”時(shí)代，直到近代才開(kāi)始大量使用鋁材料。這也反映出Cu、Fe、Al三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是________。（2）純銅又稱紫銅，常見(jiàn)銅合金有黃銅、青銅等種類。家用電纜常用紫銅，以聚氯乙烯塑料或TPU橡膠包裹。①以上敘述中不涉及到的材料是________(選填序號(hào))。A．金屬材料

B.無(wú)機(jī)非金屬材料

C.有機(jī)合成材料

②我國(guó)在西漢時(shí)期就有“曾青得鐵則化為銅”之說(shuō)，用化學(xué)方程式表示其原理。③鑒別黃銅和黃金，以下方法不可行的是________(選填序號(hào))。A．觀察顏色

B.加稀鹽酸

C.在空氣中灼燒（3）(二)銅及其化合物的實(shí)驗(yàn)I.硫酸銅是制備其他含銅化合物的重要原料，以下是制取硫酸銅的常見(jiàn)方法。方案1：向稀硫酸中加入銅粉，再用導(dǎo)管通入空氣并加熱，銅粉逐漸減少，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色。①反應(yīng)中溶液的pH逐漸________(填“增大”或“減小”)。②該反應(yīng)的化學(xué)方程式。（4）方案2：將銅片加入濃硫酸中，加熱，產(chǎn)生刺激性氣味，溶液逐漸變成藍(lán)色。將產(chǎn)生的氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中，溶液褪色，說(shuō)明該氣體是________。（5）從環(huán)保角度進(jìn)行比較，你認(rèn)為方案________(填“1”或“2”)更合理。（6）Ⅱ．在一定量硫酸銅溶液中加入碳酸鈉溶液，過(guò)濾、洗滌、低溫干燥得到堿式碳酸銅固體，其組成為：xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O。能證明固體已洗凈的方法為。（7）(三)堿式碳酸銅的熱分解實(shí)驗(yàn)興趣小組稱取此固體12.0g，在科研人員的指導(dǎo)下用下圖裝置進(jìn)行熱分解實(shí)驗(yàn)?！静殚嗁Y料】Cu(OH)2的分解溫度為66℃～68℃，CuCO3的分解溫度為200℃～220℃，各生成對(duì)應(yīng)的兩種氧化物。該堿式碳酸銅失去結(jié)晶水的溫度與Cu(OH)2的分解溫度接近。裝置A的作用是。（8）加熱前后及過(guò)程中均通入空氣，加熱后通空氣的目的是________。（9）控制溫度在不同的范圍對(duì)B中樣品加熱。測(cè)得裝置C、D的質(zhì)量在實(shí)驗(yàn)前后的變化情況如下表所示，測(cè)得B中剩余固體質(zhì)量隨溫度的變化如下圖所示。裝置實(shí)驗(yàn)前/g實(shí)驗(yàn)后/gC198.0199.8D221.0223.2①圖中F點(diǎn)對(duì)應(yīng)的m＝________。

②根據(jù)提供的數(shù)據(jù)，xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O中x﹕y﹕z=________。③若缺少裝置E，測(cè)得的________(選填“x”、“y”、“z”)的值會(huì)偏大。【答案】（1）Al、Fe、Cu或Al＞Fe＞Cu（2）B；Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu；A

（3）增大；2Cu＋O2＋2H2SO4△__2CuSO4＋2H2O（4）SO2（5）1

（6）取最后一次洗滌后的濾液，滴入BaCl2，無(wú)現(xiàn)象(合理的答案均給分)

（7）除去通入空氣中的CO2和H2O

（8）使生成的氣體被相應(yīng)裝置完全吸收或防止倒吸【解析】(一)銅材料的有關(guān)知識(shí)(1)根據(jù)金屬活動(dòng)順序表可知Cu、Fe、Al三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是Al、Fe、Cu或Al＞Fe＞Cu；(2)①純銅、黃銅、青銅均屬于金屬材料，聚氯乙烯塑料和TPU橡膠均屬于有機(jī)合成材料，以上敘述不涉及到的材料是無(wú)機(jī)非金屬材料，故答案為：B；②“曾青得鐵則化為銅”可以是鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，化學(xué)方程式是Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu；③A、黃銅和黃金都是黃色，顏色相同，不能通過(guò)觀察顏色區(qū)分，不符合題意；B、黃銅是銅與鋅的合金加入稀鹽酸后有氣泡產(chǎn)生，黃金活動(dòng)性較弱不能與鹽酸反應(yīng)，加入稀鹽酸后無(wú)明顯變化，現(xiàn)象不同可以區(qū)分，符合題意；C.黃銅在空氣中灼燒固體變黑，黃金在空氣中灼燒無(wú)明顯變化，現(xiàn)象不同可以區(qū)分，符合題意。故答案為：A；(二)銅及其化合物的實(shí)驗(yàn)(3)①溶液中的硫酸不斷被消耗，酸性減弱，反應(yīng)中溶液的pH逐漸增大；②該反應(yīng)是銅和氧氣和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，化學(xué)方程式是2Cu＋O2＋2H2SO4△__2CuSO4＋2H2O；(4)二氧化硫能使高錳酸鉀溶液褪色，將產(chǎn)生的氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中，溶液褪色，說(shuō)明該氣體是SOⅡ．若固體洗凈，洗滌液中不含有碳酸鈉，氯化鋇溶液能與碳酸鈉溶液生成碳酸鋇的沉淀。能證明固體已洗凈的方法為取最后一次洗滌后的濾液，滴入BaCl2，無(wú)現(xiàn)象(合理的答案均給分)；(三)堿式碳酸銅的熱分解實(shí)驗(yàn)(7)該實(shí)驗(yàn)是通過(guò)測(cè)定堿式碳酸銅分解產(chǎn)生的二氧化碳和水的質(zhì)量來(lái)測(cè)定堿式碳酸銅的組成，空氣中的二氧化碳和水對(duì)實(shí)驗(yàn)有干擾，裝置A的作用是除去通入空氣中的CO2和H2O；(8)加熱后裝置中有反應(yīng)生成的二氧化碳和水，加熱后通空氣的目的是使生成的氣體被相應(yīng)裝置完全吸收或防止倒吸(合理的答案均給分)；(9)①Cu(OH)2的分解溫度為66℃～68℃，CuCO3的分解溫度為200℃～220℃，各生成對(duì)應(yīng)的兩種氧化物。該堿式碳酸銅晶體失去結(jié)晶水的溫度與Cu(OH)2的分解溫度接近，根據(jù)圖示可知F點(diǎn)是堿式碳酸銅晶體失去了結(jié)晶水、Cu(OH)2已分解。裝置C是吸收反應(yīng)產(chǎn)生的水，水的質(zhì)量=199.8g-198.0g=1.8g

所以m=12g-1.8g=10.2g；②裝置D是吸收反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳，二氧化碳的質(zhì)量=223.2g-221.0g=2.2g，設(shè)：生成2.2g的二氧化碳，需要碳酸銅的質(zhì)量為a，生成的氧化銅的質(zhì)量為b。CuCO3△CuO+CO2↑1248044ab2.2g12444

8044堿式碳酸銅晶體完全分解后的固體產(chǎn)物中氧化銅。氫氧化銅分解產(chǎn)生的氧化銅=8g-4g=4g，設(shè)：分解產(chǎn)生4g的氧化銅需要?dú)溲趸~的質(zhì)量為c，同時(shí)生成水的質(zhì)量為d。Cu(OH)2△CuO+H2O988018c4gd98801880堿式碳酸銅晶體中結(jié)晶水的質(zhì)量=1.8g-0.9g=0.9g。在堿式碳酸銅晶體中：124x：98y：18z=6.2g：4.9g：0.8g，x﹕y﹕z=1﹕1﹕1；③裝置E是防止空氣中的水和二氧化碳進(jìn)入D裝置，若缺少裝置E，D裝置中吸收的二氧化碳會(huì)偏大，計(jì)算結(jié)果是堿式碳酸銅晶體中碳酸銅的質(zhì)量偏大，y值偏小，引起x、z偏大。

故答案為：Al、Fe、Cu或Al＞Fe＞Cu；B；Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu；A；增大；2Cu＋O2＋2H2SO42CuSO4＋2H2O；SO2；1；取最后一次洗滌后的濾液，滴入BaCl2，無(wú)現(xiàn)象(合理的答案均給分)；除去通入空氣中的CO2和H2O；使生成的氣體被相應(yīng)裝置完全吸收或防止倒吸；10.2；1：1：1；x、z。5.在實(shí)驗(yàn)探究課上，老師給了同學(xué)們一包紅色粉未，該粉末是銅粉和氧化鐵粉中的一種或兩種。同學(xué)們?yōu)榱舜_定該粉末的成分，進(jìn)行如下探究：【提出問(wèn)題】假設(shè)1：紅色粉末是銅粉；假設(shè)2：紅色粉末是氧化鐵粉；假設(shè)3：紅色粉末是銅粉和氧化鐵粉?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案】同學(xué)們對(duì)實(shí)驗(yàn)作了如下設(shè)想和分析：取5g紅色粉末放入硬質(zhì)玻璃管中，通入一氧化碳片刻后加熱至充分反應(yīng)(實(shí)驗(yàn)裝置如下圖)。（1）【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】通過(guò)實(shí)驗(yàn)及分析。若確認(rèn)假設(shè)3成立，則硬質(zhì)玻璃管中出現(xiàn)的現(xiàn)象是。（2）【反思與評(píng)價(jià)】實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，硬質(zhì)玻璃管內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)通入一氧化碳片刻后再加熱的原因是；（4）從環(huán)保角度看，上面的實(shí)驗(yàn)裝置有不足之處，請(qǐng)你對(duì)該裝置進(jìn)行改進(jìn)，具體措施是________；（5）若得到鐵的質(zhì)量為2.24g，則原來(lái)混合物中氧化鐵粉末的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______。（6）【知識(shí)拓展】實(shí)驗(yàn)結(jié)束后得到了銅和鐵，現(xiàn)為了進(jìn)一步探究鐵和銅的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，還需要選擇的試劑________(填序號(hào))。A．碳酸鈉溶液

B.稀鹽酸

C.氯化鋅溶液

D.硝酸銅溶液【答案】（1）紅色粉末部分變黑色（2）Fe2O3+3CO高溫__2Fe+3CO2

（3）排出管內(nèi)的空氣，避免CO與空氣混合受熱發(fā)生爆炸（4）在b處放一盞點(diǎn)燃的酒精燈【解析】解答時(shí)要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合各方面條件進(jìn)行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：若確認(rèn)假設(shè)3成立，則硬質(zhì)玻璃管中，高溫條件下氧化鐵和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，觀察到部分紅色粉末變成黑色粉末；反思與評(píng)價(jià)：（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，硬質(zhì)玻璃管內(nèi)，氧化鐵和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是：Fe2O3+3CO高溫__

2Fe+3CO2；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)通入一氧化碳片刻后再加熱的原因是排出管內(nèi)的空氣，避免CO與空氣混合受熱發(fā)生爆炸；（4）從環(huán)保角度看，上面的實(shí)驗(yàn)裝置有不足之處，即沒(méi)有處理尾氣，對(duì)該裝置進(jìn)行改進(jìn)的具體措施可以是在b處放一盞點(diǎn)燃的酒精燈；（5）若得到鐵的質(zhì)量為2.24g，則氧化鐵質(zhì)量為：2.24g÷原來(lái)混合物中氧化鐵粉末的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：3.2g5g【知識(shí)拓展】：A、鐵、銅都不能和碳酸鈉溶液反應(yīng)，因此不能用碳酸鈉溶液檢驗(yàn)鐵和銅的活潑性；A不符合題意B、鐵能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，銅不能和稀鹽酸反應(yīng)，可以用稀鹽酸檢驗(yàn)鐵和銅的活潑性；B符合題意C、鐵、銅都不能和氯化鋅溶液反應(yīng)，因此不能用氯化鋅溶液檢驗(yàn)鐵和銅的活潑性；C不符合題意D、鐵能和硝酸銅溶液反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銅，可以用硝酸銅溶液檢驗(yàn)鐵和銅的活潑性。D不符合題意6.據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年報(bào)廢的手機(jī)超過(guò)1億部，若不進(jìn)行有效回收利用，會(huì)造成巨大的浪費(fèi)和污染。同學(xué)們對(duì)廢舊手機(jī)中的金屬回收產(chǎn)生興趣?！咎岢鰡?wèn)題】從廢舊手機(jī)中可以回收到哪些有價(jià)值的金屬？如何回收？【查閱資料】ⅰ．手機(jī)電路板中的金屬及其價(jià)格如下表所示：說(shuō)明：Fe、Cu、Al、Ni的含量用質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）表示，Au、Ag、Pd的含量的單位為“g/t”。ⅱ．Ni

的金屬活動(dòng)性位于氫前，Pd

的金屬活動(dòng)性位于氫后，NiCl2溶液為綠色。ⅲ．2Cu+O2+2H2SO4?

CuSO4+2H2O（1）【實(shí)驗(yàn)方案】第一步：選擇值得回收的金屬。依據(jù)資料ⅰ中的數(shù)據(jù)，廢舊手機(jī)中有回收價(jià)值的金屬有Au、Ag、Cu、Pd，原因是：①它們市場(chǎng)價(jià)格較高；②________。第二步：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分離、回收部分金屬。⑴_(tái)_______，⑵________。（2）【問(wèn)題討論】①由步驟Ⅰ中的現(xiàn)象，可推知焊錫的物理性質(zhì)是________。②步驟Ⅱ?qū)?yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。②步驟Ⅱ所得的溶液中，一定含有的金屬元素是________。④步驟Ⅴ的操作是________。（3）【反思交流】為了確認(rèn)步驟Ⅳ中濾紙上的金屬成分，應(yīng)進(jìn)一步查閱的資料為_(kāi)_______。【答案】（1）在手機(jī)電路板中的含量高于其在礦石中的含量；溶液呈綠色；過(guò)濾

（2）熔點(diǎn)低；產(chǎn)生氣泡，溶液由無(wú)色變成綠色；Fe、Ni、Al；向得到的濾液中加入適量鐵，充分反應(yīng)后過(guò)濾

（3）Au、Ag、Pd在加熱條件下，能否與氧氣、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)【解析】從廢舊手機(jī)中回收金屬。【提出問(wèn)題】從廢舊手機(jī)中可以回收到哪些有價(jià)值的金屬？如何回收？【查閱資料】【實(shí)驗(yàn)方案】第一步：選擇值得回收的金屬。廢舊手機(jī)中有回收價(jià)值的金屬有Au、Ag、Cu、Pd，原因是：①它們市場(chǎng)價(jià)格較高；②在手機(jī)電路板中的含量高于其在礦石中的含量。第二步：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分離、回收部分金屬。⑴實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象∶溶液呈綠色，Ni的金屬活動(dòng)性位于氫前，與鹽酸反應(yīng)生成NiCl2，NiCl2溶液為綠色；⑵實(shí)驗(yàn)步驟是過(guò)濾。【問(wèn)題討論】①焊錫的物理性質(zhì)是熔點(diǎn)低，吹風(fēng)機(jī)吹就可使其熔化。②步驟Ⅱ?qū)?yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是.產(chǎn)生氣泡，溶液由無(wú)色變成綠色，②與鹽酸反應(yīng)生成NiCl2和氫氣，NiCl2溶液為綠色。③步驟Ⅱ所得的溶液中，一定含有的金屬元素是.Fe、Ni、Al，他們位于氫前面，可以與鹽酸反應(yīng)生成可溶性物質(zhì)。④步驟Ⅴ的操作是向得到的濾液中加入適量鐵，充分反應(yīng)后過(guò)濾。【反思交流】確認(rèn)步驟Ⅳ中濾紙上的金屬成分，應(yīng)進(jìn)一步查閱的資料為Au、Ag、Pd在加熱條件下，能否與氧氣、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)?！痉治觥浚?）第一步；②觀察表中的數(shù)據(jù)可知Au、Ag、Cu、Pd四中金屬在收集電板上的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于礦石中的含量，故可以回收利用；第二步Ni

的金屬活動(dòng)性位于氫前，能夠與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋰，故溶液呈綠色；通過(guò)過(guò)濾可以得到銅；

（2）①焊錫吹熱風(fēng)即融化，即熔點(diǎn)較低②鋁、鐵、鋰能夠與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，故觀察到的現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生，溶液變?yōu)榫G色；③②中生成的有氯化鋰、氯化鋁、氯化亞鐵，故一定含有的金屬是鋁、鐵、鋰；④驟Ⅴ的操作是加入一種比銅活潑的金屬（鐵）來(lái)置換銅，成分反應(yīng)后過(guò)濾即能夠得到銅；

(3)根據(jù)濾紙上的可能有的成分，主要判斷他們能不能夠與氧氣反應(yīng)。7.某化學(xué)興趣小組同學(xué)探究鐵的冶煉相關(guān)問(wèn)題，請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題。（一）圖1是工業(yè)煉鐵的主要裝置，圖2是實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵的裝置，（1）圖1設(shè)備的名稱是________。（2）工業(yè)煉鐵在生產(chǎn)過(guò)程中需將鐵礦石、焦炭、石灰石粉碎，其目的是________。加入的焦炭作用除了可以生成一氧化碳外，還能________。（3）寫(xiě)出以赤鐵礦為原料在高溫下制取鐵的化學(xué)方程式：________。（4）（二）上圖2為實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)煉鐵裝置圖：已知B裝置中的液體為過(guò)量的氫氧化鈉與氫氧化鈣混合液，氫氧化鈉吸收二氧化碳能力比氫氧化鈣強(qiáng)。如果實(shí)驗(yàn)成功，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：圖中儀器的名稱為①

②

。（5）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的現(xiàn)象：A中、B中。（6）該實(shí)驗(yàn)的操作步驟：________。（填序號(hào)）a．點(diǎn)燃A處酒精燈

b．通入CO氣體

c．停止通入CO氣體

d．熄滅酒精燈。（7）興趣小組同學(xué)們采集了用熱分析儀記錄的CO與Fe2O3進(jìn)行反應(yīng)時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)，并得到固體質(zhì)量與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線．已知原固體質(zhì)量為48.0g，如圖所示．①根據(jù)圖象分析，寫(xiě)出B點(diǎn)時(shí)固體成分的化學(xué)式________。②若A點(diǎn)生成物為一成分固定的化合物，請(qǐng)確定其化學(xué)式是________。（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）寫(xiě)出氧化鐵生成該物質(zhì)的化學(xué)方程式為。（8）若某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)過(guò)量的混合液溶液增重0.55g。則儀器①中固體減輕的質(zhì)量為_(kāi)_______g。（9）實(shí)驗(yàn)裝置圖中采用虛線框內(nèi)的裝置，其作用有

（填序號(hào)字母）．A.收集一氧化碳B.吸收二氧化碳C.檢驗(yàn)二氧化碳．【答案】（1）高爐（2）增大反應(yīng)物接觸面積，使反應(yīng)更充分，加快反應(yīng)速度；制取一氧化碳

（3）3CO+Fe2O3高溫__2Fe+3CO2（4）硬質(zhì)粗玻璃管|集氣瓶（5）A中的紅棕色固體變成黑色；B中澄清的石灰水變渾濁（6）badc（7）Fe；Fe3O4；CO+3Fe2O3高溫__2Fe3O4【解析】根據(jù)所學(xué)知識(shí)和題中信息知，（一）（1）圖1設(shè)備的名稱是高爐。（2）工業(yè)煉鐵在生產(chǎn)過(guò)程中需將鐵礦石、焦炭、石灰石粉碎，其目的是增大反應(yīng)物接觸面積，使反應(yīng)更充分，加快反應(yīng)速度。加入的焦炭作用除了可以生成一氧化碳外，還能制取一氧化碳。（3）寫(xiě)出以赤鐵礦為原料在高溫下制取鐵的化學(xué)方程式：3CO+Fe2O3高溫__2Fe+3CO2。（二）上圖2為實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)煉鐵裝置圖：已知B裝置中的液體為過(guò)量的氫氧化鈉與氫氧化鈣混合液，氫氧化鈉吸收二氧化碳能力比氫氧化鈣強(qiáng)。如果實(shí)驗(yàn)成功，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（4）圖中儀器的名稱為①硬質(zhì)粗玻璃管。②集氣瓶。（5）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的現(xiàn)象：A中的紅棕色固體變成黑色，、B中澄清的石灰水變渾濁。（6）該實(shí)驗(yàn)的操作步驟：b．通入CO氣體。a．點(diǎn)燃A處酒精燈。d．熄滅酒精燈。c．停止通入CO氣體。（7）興趣小組同學(xué)們采集了用熱分析儀記錄的CO與Fe2O3進(jìn)行反應(yīng)時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)，并得到固體質(zhì)量與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線．①根據(jù)圖象分析，寫(xiě)出B點(diǎn)時(shí)固體成分的化學(xué)式是Fe。②若A點(diǎn)生成物為一成分固定的化合物，請(qǐng)確定其化學(xué)式是Fe3O4

。計(jì)算過(guò)程：48gFe2O3樣品中Fe的質(zhì)量為：48g×2×56／160=33.6g

剩余黑色固體中氧元素的質(zhì)量=46.4克-33.6克=12.8克。黑色固體中Fe、O元素的個(gè)數(shù)比為：33.6克/56：12.8克/16=3：4∴固體B的化學(xué)式為：Fe3O4。氧化鐵生成該物質(zhì)的化學(xué)方程式為CO+3Fe2O3高溫__2Fe3O8.小明在做鐵與硫酸溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)生成的氣體有刺激性氣味，于是進(jìn)行了探究。（1）【提出問(wèn)題】鐵與硫酸溶液反應(yīng)生成的氣體為什么有刺激性氣味？①【查閱資料】6H2SO4(濃)＋2Fe△__Fe2(SO4)3＋6________＋3SO②SO2可使品紅溶液的紅色褪去③SO2能與NaOH溶液反應(yīng)而被吸收（2）【進(jìn)行猜想】鐵與不同濃度的硫酸溶液反應(yīng)，生成的氣體中可能有SO2。【實(shí)驗(yàn)探究】小明用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將E中收集到的氣體進(jìn)行如圖乙所示的爆鳴實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)幫助小明完成下表：實(shí)驗(yàn)A中硫酸濃度實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A中生成氣體成分B中品紅溶液D中品紅溶液爆鳴實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一98%①________不褪色E中無(wú)氣體只有SO2實(shí)驗(yàn)二45%稍有褪色不褪色有爆鳴聲②________實(shí)驗(yàn)三25%不褪色不褪色有輕微爆鳴聲只有H2【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】鐵與不同濃度的硫酸溶液反應(yīng)，生成的氣體產(chǎn)物可能不同，當(dāng)硫酸溶液濃度足夠大時(shí)，生成的氣體產(chǎn)物有二氧化硫。（3）【交流反思】①實(shí)驗(yàn)三中鐵與硫酸溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是②實(shí)驗(yàn)二中發(fā)生爆鳴反應(yīng)的化學(xué)方程式是（4）【拓展延伸】小明又將A裝置進(jìn)行了如圖丙所示的改進(jìn)，增加的導(dǎo)管所起的作用是?！敬鸢浮浚?）H2O（2）褪色；有SO2和H2（3）H2SO4+Fe=FeSO4+H2↑；2H2＋O2點(diǎn)燃__2H2O【解析】【查閱資料】①反應(yīng)前H、S、O、Fe的原子個(gè)數(shù)為：12，6，24，2；反應(yīng)后H、S、O、Fe的原子個(gè)數(shù)為：0，6，18，2，故空白處的物質(zhì)應(yīng)為H2O，

【實(shí)驗(yàn)探究】填表如下所示：實(shí)驗(yàn)A中硫酸濃度實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A中生成氣體成分B中品紅溶液D中品紅溶液爆鳴實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一98%①___褪色_____不褪色E中無(wú)氣體只有SO2實(shí)驗(yàn)二45%稍有褪色不褪色有爆鳴聲②_有SO2和H2實(shí)驗(yàn)三25%不褪色不褪色有輕微爆鳴聲只有H2【交流反思】①實(shí)驗(yàn)三中，鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；②實(shí)驗(yàn)二中，發(fā)生爆鳴是因?yàn)闅錃夂脱鯕夥磻?yīng)生成了水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H2+O22H2O；

【拓展延伸】增加的導(dǎo)管伸入液面以下的原因是防止產(chǎn)生的氣體逸出；該導(dǎo)管所起的作用是平衡試管內(nèi)外的壓強(qiáng)，防止橡皮塞飛出。9.金屬是人類生活中的常用的材料。（1）金屬元素在自然界中分布很廣，地殼中含量最多的金屬元素是_________。（填“符號(hào)”）（2）鐵釘在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中多次出現(xiàn)，下圖展示了光亮鐵釘?shù)囊幌盗凶兓?ⅰ)變化②中，鐵釘主要與空氣中的_________發(fā)生反應(yīng)。(ⅱ)變化③中除去鐵銹的化學(xué)方程式為_(kāi)_________。(ⅲ)如果用a、b分別代表光亮的鐵釘和無(wú)銹鐵釘，則它們的質(zhì)量關(guān)系_________A、a<b

B、a>b

C、a=b

D、無(wú)法比較

（3）為探究鋅、鐵、銅三種金屬的活動(dòng)性，以及他們和氫元素的位置關(guān)系，小明設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為不需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是

（填字母序號(hào)）。A.將鐵粉放入硫酸鋅溶液中B.將鐵粉放入稀硫酸中

C.將鐵粉放入硫酸銅溶液中D.將銅片放入稀硫酸中（4）該同學(xué)查閱資料得知，銅銹的主要成分是堿式碳酸銅【Cu2(OH)2CO3】，他以銅銹為原料設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)（雜質(zhì)不與稀硫酸反應(yīng)，且不含銅元素。圖中部分物質(zhì)略去）。①無(wú)色氣體A是________，溶液C中所含的陽(yáng)離子是________，固體D中含有的物質(zhì)是________②在藍(lán)色溶液B中加入鐵粉時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。③已知銅銹樣品的質(zhì)量是10g，固體F的質(zhì)量是3.2g，則銅銹中含Cu2(OH)2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________?！敬鸢浮浚?）Al（2）水、氧氣；Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；B（3）C

（4）CO2；Fe2+；Fe，Cu；Fe+CuCl2=FeCl2+Cu；55.5%【解析】（1）地殼中元素的含量用質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)，由多到少的順序是氧、硅、鋁、鐵、鈣、……。含量最多的金屬元素是鋁；（2）鐵生銹是鐵與氧氣、水共同作用的結(jié)果；鐵銹的主要成分是氧化鐵，與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，反應(yīng)方程式為：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；據(jù)質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量不變，所以鐵銹的質(zhì)量等于反應(yīng)前鐵的質(zhì)量與反應(yīng)的氧氣、水的質(zhì)量和，所以銹蝕后的鐵釘?shù)馁|(zhì)量大于原鐵釘?shù)馁|(zhì)量；（3）金屬活動(dòng)順序表：KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu，在金屬活動(dòng)順序表中，排在氫前邊的金屬能和酸發(fā)生置換反應(yīng)生成鹽和氫氣。金屬的位置越靠前，金屬的活動(dòng)性越強(qiáng)。位置靠前的金屬能將位于其后的金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來(lái)。A.將鐵粉放入硫酸鋅溶液中，不反應(yīng)，證明鐵在鋅后；

B.將鐵粉放入稀硫酸中，發(fā)生反應(yīng)生成氫氣，證明鐵在氫前；C.將鐵粉放入硫酸銅溶液中，發(fā)生反應(yīng)，溶液由藍(lán)色變成綠色，鐵的表面有紅色固體析出，證明鐵在銅前；

D.將銅片放入稀硫酸中，不反應(yīng)證明銅在氫后，由ABD三組實(shí)驗(yàn)即可證明鋅>鐵>氫>銅，所以C實(shí)驗(yàn)不需要進(jìn)行；（4）堿式碳酸銅和鹽酸反應(yīng)生成氯化銅、水、二氧化碳，氯化銅溶液是藍(lán)色的，所以①A為二氧化碳，B為氯化銅；鐵和氯化銅反應(yīng)生成銅和氯化亞鐵，所以溶液C中一定有亞鐵離子；固體D中含有的物質(zhì)是銅；②在氯化銅溶液中加入鐵粉時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+CuCl2=FeCl2+Cu③設(shè)Cu2（OH）2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為X，固體F是銅，即生成的銅的質(zhì)量是3.2g，10g×X×(128÷228×100%)=3.2g，X=55.5%．10.實(shí)驗(yàn)課上，老師分析金屬與鹽溶液的反應(yīng)時(shí)指出，在金屬活動(dòng)性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來(lái)，但鉀、鈣、鈉等除外。小明很好奇，于是做了金屬鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】取一塊綠豆大小的金屬鈉，放入盛有20毫升硫酸銅溶液的燒杯中，發(fā)現(xiàn)金屬鈉浮在液面上不停打轉(zhuǎn)，產(chǎn)生大量氣體，燒杯發(fā)燙，溶液中出現(xiàn)了藍(lán)色絮狀沉淀，并沒(méi)有出現(xiàn)紫紅色的銅。一會(huì)兒，部分沉淀漸漸變黑。【提出問(wèn)題】金屬鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)后的產(chǎn)物是什么？【查閱資料】①鈉能與水反應(yīng)生成一種堿，同時(shí)放出氣體。②氫氧化銅受熱至60-80℃變暗，溫度再高分解為相應(yīng)的金屬氧化物和水。（1）【實(shí)驗(yàn)探究1】探究生成的氣體是什么？小明將上述實(shí)驗(yàn)藥品放入錐形瓶中，立即塞上帶導(dǎo)管的單孔塞，將導(dǎo)管通入肥皂水中，將燃著的木條靠近飄起的肥皂泡，有爆鳴聲。說(shuō)明生成的氣體是________，點(diǎn)燃該氣體前一定要先________

。（2）【實(shí)驗(yàn)探究2】探究沉淀的成分是什么？【猜想與假設(shè)】沉淀中有Cu(OH)2和________，可能還有Cu。（3）【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論將錐形瓶?jī)?nèi)反應(yīng)后的物質(zhì)過(guò)濾，向?yàn)V出的固體中加入足量的________________沉淀中沒(méi)有Cu（4）【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】通過(guò)實(shí)驗(yàn)，小明同學(xué)得出結(jié)論：鈉加入到硫酸銅溶液中會(huì)先與水反應(yīng)，生成物再與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅。請(qǐng)寫(xiě)出生成藍(lán)色沉淀的化學(xué)方程式（5）【反思與交流】出現(xiàn)黑色物質(zhì)的可能原因是?！敬鸢浮浚?）氫氣；檢驗(yàn)純度（2）CuO（3）稀硫酸或稀鹽酸；固體全部溶解形成藍(lán)色溶液

（4）2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓（5）鈉和水反應(yīng)放熱，使氫氧化銅分解，產(chǎn)生氧化銅【解析】

鈉能與水反應(yīng)生成一種堿，同時(shí)放出氣體，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知?dú)怏w是氫氣，點(diǎn)燃該氣體前一定要先驗(yàn)純，防止爆炸；溶液中出現(xiàn)了藍(lán)色絮狀沉淀，說(shuō)明產(chǎn)生氫氧化銅沉淀，并沒(méi)有出現(xiàn)紫紅色的銅。一會(huì)兒，部分沉淀漸漸變黑，說(shuō)明還可能含有氧化銅，因?yàn)檠趸~的顏色是黑色。將錐形瓶?jī)?nèi)反應(yīng)后的物質(zhì)過(guò)濾，向?yàn)V出的固體中加入足量的稀鹽酸，如果固體完全消失，說(shuō)明其中不含有銅，生成藍(lán)色沉淀的化學(xué)方程式2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓；出現(xiàn)黑色物質(zhì)的可能原因是鈉和水反應(yīng)放熱，使氫氧化銅分解，產(chǎn)生氧化銅。11.紅棗中含有豐富的VC和糖類，常食能增強(qiáng)人體的免疫力，有補(bǔ)血養(yǎng)氣安神等良好功效，紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑，品名為“504雙吸劑”，其標(biāo)簽如下圖所示。某化學(xué)興趣小組對(duì)一包久置的“504雙吸劑”固體樣品產(chǎn)生濃厚的興趣，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究?！咎岢鰡?wèn)題】久置固體的成分是什么？【作出猜想】久置固體中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3?！静殚嗁Y料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵。（1）【實(shí)驗(yàn)探究】甲同學(xué)的方案：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論加足量的________。固體逐漸消失，有大量無(wú)色氣體產(chǎn)生，得到淺綠色溶液。固體中一定含有________，一定不含F(xiàn)e2O3。乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)并不能得出一定不含F(xiàn)e2O3的結(jié)論，理由是________。他設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案繼續(xù)驗(yàn)證。（2）步驟①樣品用磁鐵吸引前需經(jīng)過(guò)研碎，其中研碎的目的是；（3）②中固體溶解時(shí)放出大量熱，由此可以判斷固體中一定含有________。（4）③中反應(yīng)的化學(xué)方程式是。乙同學(xué)對(duì)濾渣B又進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取少量固體于試管中，滴加足量的稀鹽酸，并將氣體通入澄清石灰水固體逐漸消失有氣泡產(chǎn)生、________

固體中一定含有CaCO3和Fe2O3。【反思與評(píng)價(jià)】甲、乙兩同學(xué)經(jīng)過(guò)討論后，完善實(shí)驗(yàn)方案最終確定該久置固體的成分是Fe、Fe2O3、CaO、CaCO3。【答案】（1）稀鹽酸（或稀硫酸）；Fe（或鐵粉）；氧化鐵與稀鹽酸（或稀硫酸）反應(yīng)生成的氯化鐵（或硫酸鐵）又與鐵粉反應(yīng)生成氯化亞鐵（或硫酸亞鐵）。（2）增大接觸面積，使得鐵粉能夠充分吸引（3）CaO（4）Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH；澄清石灰水變渾濁、溶液呈黃色【解析】（1）甲同學(xué)的方案：取少量固體放于試管中，滴加足量的稀鹽酸，固體逐漸消失，有大量無(wú)色氣體產(chǎn)生，得到淺綠色溶液，固體中一定含有鐵。乙同學(xué)的理由查閱資料：氧化鐵與稀鹽酸（或稀硫酸）反應(yīng)生成的氯化鐵（或硫酸鐵）又與鐵粉反應(yīng)生成氯化亞鐵（或硫酸亞鐵）；

（2）增大接觸面積，使得鐵粉能夠充分吸引；

（3）氧化鈣溶于水放出大量的熱量；

（4）生成的氫氧化鈣與碳酸鈉溶液反應(yīng)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH；固體中含有CaCO3和Fe2O3。都會(huì)與鹽酸反應(yīng)，CaCO3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2使澄清石灰水變渾濁，F(xiàn)e2O3與鹽酸產(chǎn)生氯化鐵為黃色.12.某小組同學(xué)用不同長(zhǎng)度的光亮鎂條分別與4mL5%的稀鹽酸反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如下。試管ABCD鎂條長(zhǎng)度1cm2cm3cm4cm實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生大量氣泡，鎂條溶解無(wú)沉淀少量灰白色沉淀較多量灰白色沉淀大量灰白色沉淀【提出問(wèn)題】灰白色沉淀是什么？實(shí)驗(yàn)中為什么出現(xiàn)了灰白色沉淀？【查閱資料】氫氧化鎂[Mg(OH)2]難溶于水，Mg(OH)2△__MgO+H【猜想與假設(shè)】Ⅰ.灰白色沉淀可能是析出的氯化鎂。Ⅱ.灰白色沉淀可能是生成的氫氧化鎂。【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①①取一定量上述實(shí)驗(yàn)中灰白色沉淀放入試管中，然后加入5mL蒸餾水，振蕩、靜置②取等量氯化鎂固體放入另一支試管中，加5mL蒸餾水，振蕩①中固體量未減少②中固體全部溶解得到澄清溶液②取上述實(shí)驗(yàn)中灰白色沉淀，用蒸餾水洗滌、室溫晾干，放入試管中進(jìn)行加熱，試管口用濕潤(rùn)的紫色石蕊試紙檢驗(yàn)紫色石蕊試紙變紅③①在1支試管放入一小段光亮的鎂條，加入5mL蒸餾水②再向試管中加入幾滴氯化鎂飽和溶液①中無(wú)明顯現(xiàn)象②中鎂條表面立即持續(xù)產(chǎn)生細(xì)小氣泡并不斷溶解，一段時(shí)間后鎂條全部溶解，有大量灰白色沉淀實(shí)驗(yàn)4：測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中溶液的pH變化。在小燒杯中放入約50mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%稀鹽酸，然后加入10cm光亮的鎂條，現(xiàn)象及數(shù)據(jù)如下表所示。時(shí)間/min04877858795100溶液pH235.27.28.69.110.6實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象大量氣泡鎂條表面變暗，氣泡減小鎂條表面變灰，有沉淀生成，并逐漸增多【解釋與結(jié)論】（1）試管A中，鎂與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）猜想與假設(shè)Ⅰ不成立，其原因是。（3）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)得出的下列結(jié)論中，正確的是________（填序號(hào)）。A.灰白色固體不是氫氧化鎂B.鎂條的用量偏多導(dǎo)致沉淀產(chǎn)生C.灰白色固體受熱產(chǎn)生酸性物質(zhì)（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)4，你認(rèn)為產(chǎn)生灰白色沉淀的條件是________。（5）【反思與評(píng)價(jià)】經(jīng)過(guò)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，灰白色沉淀中含有鎂、氯、氫、氧四種元素。實(shí)驗(yàn)3中產(chǎn)生灰白色沉淀是因?yàn)殒V與________反應(yīng)生成的。（6）通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，今后再遇到化學(xué)反應(yīng)中的異?，F(xiàn)象時(shí)，可以從________角度分析原因（答出一條即可）?！敬鸢浮浚?）Mg+2HCl=MgCl2+H2↑（2）灰白色固體難溶于水、氯化鎂能溶于水（3）A,B,C

（4）溶液呈一定的堿性（5）氯化鎂溶液（或氯化鎂和水）

（6）反應(yīng)物的用量；溶劑是否反應(yīng)；溶液的酸堿性；生成的物質(zhì)是否和反應(yīng)物反應(yīng)等【解析】（1）鎂與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣。反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg+2HCl=MgCl2+H2↑；（2）猜想與假設(shè)Ⅰ不成立，其原因是：灰白色固體難溶于水、氯化鎂能溶于水；（3）A．實(shí)驗(yàn)2取上述實(shí)驗(yàn)中灰白色沉淀，用蒸餾水洗滌、室溫晾干，放入試管中進(jìn)行加熱，試管口用濕潤(rùn)的紫色石蕊試紙檢驗(yàn)。紫色石蕊試紙變紅。說(shuō)明生成酸性物質(zhì)。而Mg(OH)2△__MgO+H2O。無(wú)酸性物質(zhì)。故灰白色固體不是氫氧化鎂，正確；B．由不同長(zhǎng)度的鎂條與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生灰白色沉淀的量不同可知，鎂條的用量偏多導(dǎo)致沉淀產(chǎn)生，正確；C．由紫色石蕊試紙變紅可知，灰白色固體受熱產(chǎn)生酸性物質(zhì)，正確；故選ABC。（4）由實(shí)驗(yàn)4可知，當(dāng)溶液pH＞7時(shí)，鎂條表面變暗，隨著pH的增大，鎂條表面變灰，并有沉淀生成。故產(chǎn)生灰白色沉淀的條件是：溶液呈一定的堿性

；（5）由實(shí)驗(yàn)3可知，鎂條與水不反應(yīng)。鎂條與飽和氯化鎂溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量灰白色沉淀。故實(shí)驗(yàn)3中產(chǎn)生灰白色沉淀是因?yàn)殒V與氯化鎂溶液（或氯化鎂和水）反應(yīng)生成的；（6）當(dāng)化學(xué)反應(yīng)中的異常現(xiàn)象時(shí)，由開(kāi)始實(shí)驗(yàn)可知與反應(yīng)物的用量有關(guān)；由實(shí)驗(yàn)3可知與溶劑是否反應(yīng)有關(guān)，與生成的物質(zhì)是否和反應(yīng)物反應(yīng)；由實(shí)驗(yàn)4可知與溶液的酸堿性有關(guān)。

故答案為：（1）Mg+2HCl=MgCl2+H13.如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)氣體設(shè)備、凈化、干燥、收集和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的部分儀器（組裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，可重復(fù)選擇儀器），某化學(xué)小組的同學(xué)欲利用其進(jìn)行下列各探究實(shí)驗(yàn)．（1）以石灰石和稀鹽酸為原料，在實(shí)驗(yàn)室中制備并收集干燥、純凈的二氧化碳?xì)怏w，按照要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置、連接儀器，并檢驗(yàn)裝置的氣密性．①所選儀器的連接順序?yàn)開(kāi)_______（從左到右填寫(xiě)儀器序號(hào)字母）（提示：揮發(fā)出少量HCl氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液吸收）。②用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式為。③若將二氧化碳?xì)怏w通入酚酞試液中，試液顯________色。（2）用一氧化碳?xì)怏w（含少量水蒸氣）測(cè)定某鐵的氧化物（Fe2O3）的元素組成比例，并驗(yàn)證反應(yīng)中氣體生成物的性質(zhì)，所選儀器按A1→E→C→A2順序連接按（A1、A2為濃硫酸洗氣瓶），并檢驗(yàn)裝置的氣密性，所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置中氣體流向是從左向右．①反應(yīng)前大玻璃管中加入鐵的粉末狀氧化物（FexOy）試樣的質(zhì)量為16g，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，繼續(xù)通入一氧化碳?xì)怏w，直至大玻璃管冷卻．這時(shí)測(cè)量到E處大玻璃管中粉末狀固體的質(zhì)量減少了4.8g，試推算該鐵的氧化物的化學(xué)式中x、y的比值：________．（設(shè)所發(fā)生的反應(yīng)均完全進(jìn)行）②將少量二氧化碳通入大量澄清石灰水中，出現(xiàn)白色渾濁，且溶液質(zhì)量減少．試解釋溶液質(zhì)量減小的原因：。③對(duì)于該實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)還存在不完善之處，你的具體改進(jìn)方案是。【答案】（1）BDAG；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；無(wú)

（2）2：3；因?yàn)榉磻?yīng)后有碳酸鈣白色沉淀產(chǎn)生；在裝置A2后面增加一個(gè)A3裝置或其它尾氣處理裝置【解析】根據(jù)所學(xué)知識(shí)和題中信息知，（1）以石灰石和稀鹽酸為原料，在實(shí)驗(yàn)室中制備并收集干燥、純凈的二氧化碳?xì)怏w，按照要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置、連接儀器，并檢驗(yàn)裝置的氣密性．①所選儀器的連接順序?yàn)锽DAG。②用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。③若將二氧化碳?xì)怏w通入酚酞試液中，試液顯無(wú)色。（2）用一氧化碳?xì)怏w（含少量水蒸氣）測(cè)定某鐵的氧化物（Fe2O3）的元素組成比例，并驗(yàn)證反應(yīng)中氣體生成物的性質(zhì)。①反應(yīng)前大玻璃管中加入鐵的粉末狀氧化物（FexOy）試樣的質(zhì)量為16g，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，繼續(xù)通入一氧化碳?xì)怏w，直至大玻璃管冷卻．這時(shí)測(cè)量到E處大玻璃管中粉末狀固體的質(zhì)量減少了4.8g，試推算該鐵的氧化物的化學(xué)式中x、y的比值：yCO＋FexOy加熱__

xFe＋yCO2.16y56x

＝4.8g16g-14.某化學(xué)興趣小組在一個(gè)充滿O2的密閉容器中加入一定量的碳粉，在高溫條件下使其充分反應(yīng)，待反應(yīng)結(jié)束后，容器中的碳粉已全部消失．該小組成員對(duì)容器中反應(yīng)后的氣體進(jìn)行如下探究：【提示】①CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；②濃硫酸能吸水．（1）【知識(shí)回顧】碳充分燃燒和不充分燃燒的產(chǎn)物是不同的，寫(xiě)出碳不充分燃燒的化學(xué)方程式．（2）【提出猜想】小紅對(duì)容器中氣體的組成提出如下四種猜想：A．C和CO

B．只有CO

C．CO和O2的混合氣體

D．只有CO2①你認(rèn)為上述猜想中明顯不合理的有________（填字母）．②小明認(rèn)為容器中的氣體還可能是CO和CO2的混合氣體；小強(qiáng)認(rèn)為容器中的氣體還可能是________．（3）【實(shí)驗(yàn)探究1】小明為了驗(yàn)證自己的猜想，按如圖所示裝置進(jìn)行探究．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：①裝置B中NaOH溶液的作用是．②若小明的猜想成立，則裝置A中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是，反應(yīng)的化學(xué)方程式是，裝置D玻璃管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是，反應(yīng)的化學(xué)方程式是．【實(shí)驗(yàn)探究2】小強(qiáng)把小明實(shí)驗(yàn)中的氧化鐵換成了銅絲網(wǎng)，并去掉E裝置驗(yàn)證其猜想．若小強(qiáng)的猜想成立，則裝置D中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是．（4）【反思交流】有同學(xué)認(rèn)為，小強(qiáng)應(yīng)先通入容器中氣體一段時(shí)間后方可加熱，你認(rèn)為這樣修改的原因是________．（5）【拓展延伸】若反應(yīng)前容器中碳粉的質(zhì)量為6g且小明的猜想成立，則容器中氧氣質(zhì)量的取值范圍是________．【答案】（1）2C+O2點(diǎn)燃__2CO（2）AC；O2和CO2的混合氣體

（3）除去空氣中的二氧化碳；澄清石灰水變渾濁；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；紅色粉末變成黑色；Fe2O3+3CO高溫__2Fe+3CO2；紅色粉末變成黑色【解析】【知識(shí)回顧】碳不充分燃燒生成一氧化碳，化學(xué)方程式為2C+O2點(diǎn)燃__2CO；故填：2C+O2【提出猜想】碳不是氣體，故A錯(cuò)；CO和O2點(diǎn)燃的條件下會(huì)繼續(xù)反應(yīng)，不會(huì)共存，故C錯(cuò)；碳和氧氣反應(yīng)時(shí)，如果氧氣有剩余，則還應(yīng)該含有二氧化碳?xì)怏w；故填：AC；O2和CO2的混合氣體；【實(shí)驗(yàn)探究1】（1）裝置B中NaOH溶液的作用是除去空氣中的二氧化碳，故填：除去空氣中的二氧化碳；（2）若小明的猜想成立，則裝置A中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；裝置D玻璃管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紅色粉末變成黑色，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Fe2O3+3CO高溫__2Fe+3CO故填：澄清石灰水變渾濁；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；紅色粉末變成黑色；Fe2O3+3CO高溫__2Fe+3CO【實(shí)驗(yàn)探究2】如果氧氣過(guò)量，則乙容器中氣體的組成是CO2和O2的混合氣體；加熱條件下，銅能和氧氣反應(yīng)生成氧化銅，所以紅色粉末變成黑色；故填：紅色粉末變成黑色；【反思交流】應(yīng)先通入乙中氣體一段時(shí)間后方可加熱，這樣修改的原因是排凈玻璃管中的空氣，排除空氣中氧氣的干擾；故填：排凈玻璃管中的空氣，排除空氣中氧氣的干擾；【拓展延伸】設(shè)碳完全炭燒生成二氧化碳時(shí)，氧氣的質(zhì)量為xC+O2點(diǎn)燃_CO212326gx126gx=16g設(shè)碳不完全炭燒生成一氧化碳時(shí)，氧氣的質(zhì)量為y2C+O2點(diǎn)燃_2CO24326gy246gy=8g所以若反應(yīng)前容器中碳粉的質(zhì)量為6g且小明的猜想成立，則容器中氧氣質(zhì)量的取值范圍是大于8g，且小于16g；故填：大于8g，且小于16g．15.探究金屬的性質(zhì)時(shí)，將光亮鎂條放入一定量的稀鹽酸中，產(chǎn)生大量氣泡后靜置，出現(xiàn)灰白色固體．化學(xué)興趣小組對(duì)該現(xiàn)象作如下探究．（1）產(chǎn)生氣泡反應(yīng)的化學(xué)方程式．（2）對(duì)反應(yīng)后的混合物經(jīng)過(guò)下列操作：________、洗滌、一定溫度下烘干得灰白色固體，對(duì)灰白色固體作如下猜測(cè)，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．（3）【猜想假設(shè)】小華認(rèn)為灰白色沉淀為碳酸鎂（MgCO3），其他同學(xué)認(rèn)為不需要實(shí)驗(yàn)就能否定小華的猜想，理由是________．小宇認(rèn)為由于反應(yīng)后氯化鎂的生成量偏多，灰白色沉淀為不能再溶解的氯化鎂固體．小彤認(rèn)為灰白色沉淀為脫落的鎂粉細(xì)顆粒．（4）【實(shí)驗(yàn)探究1】①取試管中的上層清液，加入適量的氯化鎂固體，氯化鎂固體________（選填“溶解”或“不溶解”），小宇猜想錯(cuò)誤．②取適量白色沉淀加入足量稀鹽酸中，________（選填“有”或“沒(méi)有”）氣泡冒出，小彤猜想錯(cuò)誤．基于以上探究與分析，原有猜想均遭到了否定．【查閱資料】（i）鎂與飽和氯化鎂溶液反應(yīng)時(shí)，會(huì)生成灰白色堿式氯化鎂Mgx（OH）yClz?mH2O，其不溶于水，能與鹽酸反應(yīng)．（ii）HCl+AgNO3═HNO3+AgCl↓，AgCl是一種白色沉淀．（5）【實(shí)驗(yàn)探究2】他們又另取灰白色沉淀放入試管中加熱，將蘸有硝酸銀溶液的玻璃棒伸入試管內(nèi)，玻璃棒上的溶液出現(xiàn)白色渾濁，證明產(chǎn)生了________氣體．（6）【反思拓展】（i）做鎂與稀鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，鎂條的用量宜少不宜多．（ii）將鐵片和銅片分別放入稀硫酸中，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式據(jù)此推測(cè)出鐵的活動(dòng)性比銅________．還可根據(jù)鐵和硫酸銅溶液的反應(yīng)來(lái)確定這兩種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為【答案】（1）Mg+2HCl=MgCl2+H2↑（2）過(guò)濾（3）反應(yīng)物中沒(méi)有碳元素，不會(huì)生成碳酸鎂

（4）溶解；沒(méi)有（5）氯化氫（6）Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；強(qiáng)；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu【解析】（1）鎂與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣；故填：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑；（2）要得到灰白色固體，所以要先過(guò)濾；故填：過(guò)濾；【猜想假設(shè)】小華認(rèn)為灰白色沉淀為碳酸鎂（MgCO3），其他同學(xué)認(rèn)為不需要實(shí)驗(yàn)就能否定小華的猜想，理由是：反應(yīng)物中沒(méi)有碳元素，不會(huì)生成碳酸鎂；【實(shí)驗(yàn)探究1】飽和溶液中不能溶解某種溶質(zhì)，鎂會(huì)與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣，

實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論①取試管中的上層清液，加入適量的氯化鎂固體氯化鎂固體溶解

小宇猜想錯(cuò)誤②取適量白色沉淀加入足量稀鹽酸中沒(méi)有氣泡冒出小彤猜想錯(cuò)誤【實(shí)驗(yàn)探究2】氯離子和銀離子會(huì)生成氯化銀沉淀，氯化氫是酸性氣體所以將蘸有硝酸銀溶液的玻璃棒伸入試管內(nèi)，玻璃棒上的溶液出現(xiàn)白色渾濁，證明產(chǎn)生了氯化氫氣體；【反思拓展】鐵會(huì)與稀硫酸反應(yīng)，化學(xué)方程式為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；銅不會(huì)與硫酸反應(yīng)，所以推測(cè)出鐵的活性比銅強(qiáng)，鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，化學(xué)方程式為：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu．故答案為：（1）Mg+2HCl=MgCl2+H2↑；（2）過(guò)濾；【猜想假設(shè)】反應(yīng)物中沒(méi)有碳元素，不會(huì)生成碳酸鎂；【實(shí)驗(yàn)探究1】溶解；沒(méi)有；【實(shí)驗(yàn)探究2】氯化氫，紅；【反思拓展】Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；強(qiáng)；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu．16.小明發(fā)現(xiàn)家中一枚戒指生滿了銅綠，他和同學(xué)利用這枚戒指展開(kāi)了研究性學(xué)習(xí)．（1）【查閱資料】真金在空氣中不會(huì)生銹，生滿銅綠的“金戒指”材質(zhì)為銅鋅合金；銅長(zhǎng)期露置在潮濕的空氣中能生成銅綠，其主要成分是堿式碳酸銅，堿式碳酸銅受熱易分解生成CuO、H2O和CO2．據(jù)上述資料可推知，堿式碳酸銅由________種元素組成．（2）【實(shí)驗(yàn)探究】將該枚戒指加入過(guò)量稀鹽酸中，有氣泡產(chǎn)生，溶液由無(wú)色逐漸變?yōu)樗{(lán)綠色．（i）小明認(rèn)為：氣體中除了含有CO2，還可能含有少量________．實(shí)驗(yàn)室常用的方法檢驗(yàn)這種可能含有的氣體．（ii）小紅認(rèn)為藍(lán)綠色溶液中的溶質(zhì)只有氯化鋅．小華認(rèn)為溶液中的溶質(zhì)除了氯化鋅外，還應(yīng)該含有________．他取適量上述藍(lán)綠色溶液，加入光亮的鐵片，觀察到了觀察：①，②，證實(shí)了自己的觀點(diǎn)．（iii）小娟取適量新制的FeCl2溶液，加入鋅粒，一段時(shí)間后，溶液顏色變淺．結(jié)合小華的實(shí)驗(yàn)可推知：鐵、鋅、銅三種金屬的活動(dòng)性由弱到強(qiáng)的順序是________．【答案】（1）四（2）H2；點(diǎn)燃；CuCl2和HCl；有氣泡產(chǎn)生；有紅色物質(zhì)析出；Cu、Fe、Zn【解析】堿式碳酸銅受熱易分解生成CuO、H2O和CO2三種物質(zhì)，反應(yīng)前后元素種類不變，故堿式碳酸銅是有碳，氫，氧，銅四種元素組成的．（1）戒指的成分中有鋅，故能和鹽酸反應(yīng)放出H2，檢驗(yàn)氫氣的方法就是點(diǎn)燃，氫氣能燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰．（2）堿式碳酸銅能和鹽酸反應(yīng)生成氯化銅，同時(shí)鹽酸是過(guò)量的，故藍(lán)色溶液中還含有CuCl2HCl等溶質(zhì)；氯化銅和鐵反應(yīng)能置換出紅色的銅，鹽酸和鐵反應(yīng)放出氫氣，故反應(yīng)現(xiàn)象是：①有氣泡產(chǎn)②有紅色物質(zhì)析出（3）鋅能置換出鐵，鐵能置換出銅，故金屬活動(dòng)性由弱到強(qiáng)為：Cu、Fe、Zn故答案為：（1）四；（2）（i）H2，點(diǎn)燃，（ii）CuCl2和HCl：①有氣泡產(chǎn)生②有紅色物質(zhì)析出；（iii）Cu、Fe、Zn17.早在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，我國(guó)就開(kāi)始生產(chǎn)和使用鐵器。工業(yè)煉鐵把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐，在高溫下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來(lái)。

（1）一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式為：________。其中，石灰石起的作用是________。（2）（一）甲組同學(xué)在學(xué)習(xí)煉鐵的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，對(duì)煉鐵時(shí)還原劑的選擇進(jìn)行了如下探究?！咎岢鰡?wèn)題】單質(zhì)碳也具有還原性，碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式為_(kāi)_______。為什么工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石？（3）【猜想與假設(shè)】焦炭和鐵礦石都是固體，接觸面積小，反應(yīng)不易完全。【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】①稱取兩份相同質(zhì)量的氧化鐵粉末。一份與足量的碳粉均勻混合放入圖1裝置A的試管中；另一份放入圖1裝置B的玻璃管中。②圖1裝置A和B兩組實(shí)驗(yàn)同時(shí)開(kāi)始進(jìn)行。在圖1裝置B的反應(yīng)中，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前應(yīng)先________（選填“通CO”或“加熱”）；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)繼續(xù)通入CO直至冷卻至室溫，其原因是。（4）【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】當(dāng)圖1裝置B的玻璃管中固體完全由________時(shí)（選填“紅色變?yōu)楹谏被颉昂谏優(yōu)榧t色”），圖1裝置A的試管中仍有________。（5）【解釋與結(jié)論】焦炭和鐵礦石都是固體，接觸面積小，反應(yīng)確實(shí)不易完全，這可能是工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石的一個(gè)原因?！就晟茖?shí)驗(yàn)】聯(lián)想到單質(zhì)碳的一些化學(xué)性質(zhì)，甲同學(xué)認(rèn)為在碳還原氧化鐵的反應(yīng)中可能還會(huì)有CO產(chǎn)生。為了證明碳還原氧化鐵所得的氣體中含有CO和CO2，將該氣體通過(guò)圖2的檢驗(yàn)裝置。圖2A裝置中的試劑是（寫(xiě)名稱，下同）________，圖2B裝置中的試劑是氫氧化鈉溶液，用以吸收二氧化碳（2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O）；證明原混合氣體中CO2存在的化學(xué)方程式；證明原混合氣體中CO存在的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是；經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)，證實(shí)碳還原氧化鐵所得的氣體中確實(shí)含有CO和CO2。（6）（二）精還原鐵粉是一種重要的化工原料，某興趣小組對(duì)其進(jìn)行下列研究：【物質(zhì)制備】利用綠礬制備精還原鐵粉的工藝流程如下：粗還原鐵粉中還含有少量鐵的氧化物和Fe3C雜質(zhì)，可用氫氣在高溫下進(jìn)一步還原，其反應(yīng)方程式為FexOy+yH2高溫__xFe+yH2O，F(xiàn)e3C+2H2高溫_【含量測(cè)定】為得到精還原鐵粉并測(cè)定粗還原鐵粉中氧和碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，按圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。已知3CH4+4Fe2O3高溫__3CO2+6H主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按順序組裝儀器，檢查裝置的氣密性，稱量樣品和必要裝置的質(zhì)量；②緩緩?fù)ㄈ爰儍舾稍锏腍2；③點(diǎn)燃酒精燈，________（填“先點(diǎn)A處，后點(diǎn)C處”或“先點(diǎn)C處，后點(diǎn)A處”）；④分別熄滅A處、C處酒精燈；⑤再緩緩?fù)ㄈ肷倭縃2；⑥再次稱量必要裝置的質(zhì)量（7）步驟②的目的是，驗(yàn)證該步驟目的達(dá)到的實(shí)驗(yàn)方法是；（8）若缺少裝置D，則所測(cè)氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將________（填“偏大”，“偏小”或“不變”）。（9）粗還原鐵粉樣品的質(zhì)量為15.000g，裝置B、E分別增重0.270g和0.330g，則計(jì)算樣品出中碳、氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別是________。（列出計(jì)算過(guò)程）【答案】（1）3CO+Fe2O3高溫__2Fe+3CO2；將礦石中的二氧化硅等雜質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣而除去的

（2）3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑

（3）通CO；防止液體倒吸進(jìn)入硬質(zhì)粗玻璃管，造成炸裂且防止高溫下鐵又被進(jìn)入的空氣氧化

（4）紅色變?yōu)楹谏?；紅色物質(zhì)

（5）澄清石灰水；Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；黑色粉末變成紅色

（6）先點(diǎn)C處，后點(diǎn)A處

（7）排盡空氣，防止爆炸；收集尾氣，進(jìn)行驗(yàn)純

（8）不變

【解析】根據(jù)所學(xué)知識(shí)和題中信息知，工業(yè)煉鐵把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐，在高溫下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來(lái)。一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式為：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；其中，石灰石起的作用是將礦石中的二氧化硅等雜質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣而除去的。（一）甲組同學(xué)在學(xué)習(xí)煉鐵的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，對(duì)煉鐵時(shí)還原劑的選擇進(jìn)行了如下探究?！咎岢鰡?wèn)題】單質(zhì)碳也具有還原性，碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式為3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑。為什么工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石？【猜想與假設(shè)】焦炭和鐵礦石都是固體，接觸面積小，反應(yīng)不易完全?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】①稱取兩份相同質(zhì)量的氧化鐵粉末。一份與足量的碳粉均勻混合放入圖1裝置A的試管中；另一份放入圖1裝置B的玻璃管中。②圖1裝置A和B兩組實(shí)驗(yàn)同時(shí)開(kāi)始進(jìn)行。在圖1裝置B的反應(yīng)中，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前應(yīng)先通CO；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)繼續(xù)通入CO直至冷卻至室溫，其原因是防止液體倒吸進(jìn)入硬質(zhì)粗玻璃管，造成炸裂且防止高溫下鐵又被進(jìn)入的空氣氧化?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】當(dāng)圖1裝置B的玻璃管中固體完全由紅色變?yōu)楹谏珪r(shí)；圖1裝置A的試管中仍有紅色物質(zhì)?！窘忉屌c結(jié)論】焦炭和鐵礦石都是固體，接觸面積小，反應(yīng)確實(shí)不易完全，這可能是工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石的一個(gè)原因?！就晟茖?shí)驗(yàn)】甲同學(xué)認(rèn)為在碳還原氧化鐵的反應(yīng)中可能還會(huì)有CO產(chǎn)生。為了證明碳還原氧化鐵所得的氣體中含有CO和CO2，將該氣體通過(guò)圖2的檢驗(yàn)裝置。圖2A裝置中的試劑是澄清石灰水；圖2B裝置中的試劑是氫氧化鈉溶液，用以吸收二氧化碳（2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O）；證明原混合氣體中CO2存在的化學(xué)方程式是Ca（OH﹚2+CO2=CaCO3↓+H2O；證明原混合氣體中CO存在的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是黑色粉末變成紅色。經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)，證實(shí)碳還原氧化鐵所得的氣體中確實(shí)含有CO和CO2。（二）精還原鐵粉是一種重要的化工原料，某興趣小組對(duì)其進(jìn)行下列研究：【物質(zhì)制備】利用綠礬制備精還原鐵粉的工藝流程如下：粗還原鐵粉中還含有少量鐵的氧化物和Fe3C雜質(zhì)，可用氫氣在高溫下進(jìn)一步還原，其反應(yīng)方程式為FexOy+yH2xFe+yH2O，F(xiàn)e3C+2H23Fe+CH4?！竞繙y(cè)定】為得到精還原鐵粉并測(cè)定粗還原鐵粉中氧和碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，按圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。已知3CH4+4Fe2O33CO2+6H2O+8Fe（6）主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按順序組裝儀器，檢查裝置的氣密性，稱量樣品和必要裝置的質(zhì)量；②緩緩?fù)ㄈ爰儍舾稍锏腍2；③點(diǎn)燃酒精燈，先點(diǎn)C處，后點(diǎn)A處。④分別熄滅A處、C處酒精燈；⑤再緩緩?fù)ㄈ肷倭縃2；⑥再次稱量必要裝置的質(zhì)量。（7）步驟②的目的是排盡空氣，防止爆炸；驗(yàn)證該步驟目的達(dá)到的實(shí)驗(yàn)方法是收集尾氣，進(jìn)行驗(yàn)純。（8）若缺少裝置D，則所測(cè)氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將不變。

故答案為：（1）3CO+Fe2O32Fe+3CO2；將礦石中的二氧化硅等雜質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣而除去的；（2）3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑；（3）通入CO；防止液體倒吸進(jìn)入硬質(zhì)粗玻璃管，造成炸裂且防止高溫下鐵又被進(jìn)入的空氣氧化；（4）紅色變?yōu)楹谏?；紅色物質(zhì)；（5）澄清石灰水；Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；黑色粉末變成紅色；（6）先點(diǎn)C處，后點(diǎn)A處；（7）排盡空氣，防止爆炸；收集尾氣，進(jìn)行驗(yàn)純；（8）不變；（9）0.6%；1.6%。18.某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖裝置探究溫度對(duì)CO還原Fe2O3的影響（固定裝置略）．查閱資料：CO2+ZnCO+ZnO；FeCl3溶液遇KSCN溶液變紅．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）儀器a的名稱是________，裝置B的作用是，尾氣處理的方法是________．（2）將研究小組分為兩組，按如圖裝置進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，甲組用酒精燈、乙組用酒精噴燈對(duì)裝置D進(jìn)行加熱，其產(chǎn)物均為黑色粉末（純凈物）．兩組分別用產(chǎn)物進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：步驟操作甲組現(xiàn)象乙組現(xiàn)象1取黑色粉末加入鹽酸溶解，無(wú)氣泡，溶液呈淺黃綠色（含兩種金屬離子）溶解，有氣泡，溶液呈淺綠色2取步驟1所得溶液，滴加KSCN溶液變紅無(wú)現(xiàn)象則甲組步驟1中反應(yīng)的化學(xué)方程式是，乙組得到的黑色粉末是．（3）從安全考慮，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)在裝置________

和________

之間添加裝置E防止倒吸．（填字母編號(hào)）（4）該對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明CO的還原能力隨溫度的升高而（填“增強(qiáng)”或“減弱”）．【答案】（1）酒精燈；除去多余的二氧化碳；點(diǎn)燃或收集（2）Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O；鐵粉（3）A；B（4）增強(qiáng)【解析】（1）a是酒精燈；因?yàn)楹竺嬉ㄟ^(guò)F檢驗(yàn)CO與Fe2O3反應(yīng)的產(chǎn)物CO2，所以裝置B的作用是除去CO中的CO2；尾氣中含有有毒氣體CO，采用點(diǎn)燃的方法或收集的方法可除去CO；故答案為：酒精燈；除去多余的二氧化碳；點(diǎn)燃或收集；（2）一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)的固體產(chǎn)物為黑色，可能是鐵粉、四氧化三鐵或二者的混合物；取黑色粉末加入鹽酸，甲組觀察到黑色固體溶解，無(wú)氣泡，說(shuō)明沒(méi)有鐵粉的產(chǎn)生，溶液呈淺黃綠色（含兩種金屬離子），取步驟1所得溶液，滴加KSCN溶液，變成紅色，說(shuō)明含有氯化鐵，另外還產(chǎn)生淺綠色的氯化亞鐵，結(jié)合反應(yīng)前后元素的種類不變，還會(huì)產(chǎn)生水，因此反應(yīng)的方程式為：Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O；分析乙組現(xiàn)象，乙與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體，溶液為淺綠色，因此為鐵粉；故答案為：Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O；鐵粉；（3）若A處停止加熱后，會(huì)使玻璃管驟冷，液體沿著導(dǎo)管倒流進(jìn)A裝置，因此需要在A和B之間加一個(gè)倒吸裝置；故答案為：A、B；（4）通過(guò)對(duì)比甲組和乙組實(shí)驗(yàn)可知，乙組使用酒精噴燈使氧化鐵還原更徹底，因此該對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明CO的還原能力隨溫度的升高而增強(qiáng)；故答案為：增強(qiáng)．19.“雙吸劑”是一種常見(jiàn)袋裝食品的保鮮劑，能吸收空氣中的氧氣，二氧化碳、水蒸氣等．化學(xué)興趣小組的同學(xué)在某食品袋中發(fā)現(xiàn)一包“雙吸劑”，其標(biāo)簽如圖所示．同學(xué)們對(duì)這包久置的“雙吸劑”固體樣品很好奇，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究．【提出問(wèn)題】久置“雙吸劑”固體的成分是什么？【查閱資料】①鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵．Fe+2FeCl3═3FeCl2②堿性的Na2CO3溶液可以和中性的CaCl2溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)．【作出猜想】久置固體中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2和CaCO3（1）【實(shí)驗(yàn)探究1】下表是小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案和記錄的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，請(qǐng)你補(bǔ)充完整：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①取少量固體放于試管中，滴加一定量的________，用帶導(dǎo)管的單孔橡皮塞塞緊試管口，導(dǎo)管另一端伸入澄清石灰水中．試管中固體逐漸減少，有大量無(wú)色氣體產(chǎn)生，得到淺綠色溶液，澄清的石灰水變渾濁．樣品中一定含有________

，不含F(xiàn)e2O3②取少量樣品放入試管中，加水溶解，靜置后取上層清液滴加無(wú)色酚酞試液．試管底部有不溶物，上層清液由無(wú)色變?yōu)榧t色樣品中含有________【實(shí)驗(yàn)質(zhì)疑】小組同學(xué)通過(guò)討論認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中并不能得出一定含F(xiàn)e2O3的結(jié)論，理由是（用化學(xué)方程式表示）．為進(jìn)一步確定這包久置的“雙吸劑”固體的成分進(jìn)行如下定量試驗(yàn)．（2）【實(shí)驗(yàn)探究2】取3g樣品研碎，并用磁鐵充分吸引后，得到剩余固體2.6g，按照如圖流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：（1）操作二、操作三名稱是；（2）固體Ⅰ的成分是

（填物質(zhì)化學(xué)式，下同）；（3）燒杯A中溶液和加入的碳酸鈉溶液反應(yīng)化學(xué)方程式為；（4）依據(jù)實(shí)驗(yàn)探究1，2中現(xiàn)象的分析及數(shù)據(jù)計(jì)算判斷，這包久置“雙吸劑”固體的成分是________

．【實(shí)驗(yàn)反思】下列對(duì)實(shí)驗(yàn)探究1、2的反思，不正確的是________

（填字母序號(hào)）．A．對(duì)物質(zhì)成分的探究有時(shí)需要定性與定量實(shí)驗(yàn)的結(jié)合B．實(shí)驗(yàn)探究2燒杯C中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaOHC．實(shí)驗(yàn)探究1、2中都有氣體產(chǎn)生，