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钢铁是重要的金属材料,在工农业生产和生活中应用非常广泛.I.铁的应用(1)下列铁制品的利用与金属导热性有关的是___(填字母).A.铁钳B.铁锅C.刀具(2)“纳米α-Fe粉
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问题描述:

钢铁是重要的金属材料,在工农业生产和生活中应用非常广泛.

I.铁的应用

(1)下列铁制品的利用与金属导热性有关的是___(填字母).

A.铁钳 B.铁锅 C.刀具

(2)“纳米α-Fe粉”可以用于食品保鲜,称之为“双吸剂”,因为它能吸收空气中的___.

Ⅱ.铁的冶炼

工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂,将铁从氧化物中还原出来.请回答下列问题:

(1)写出以赤铁矿(主要成分氧化铁)为原料,在高温下炼铁的化学方程式:___;

(2)高炉炼铁中,焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外,还能___;

Ⅲ.实验探究炼铁原理

某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理,并探究CO与Fe2O3反应后的产物.

通过查阅资料知道:

①草酸(H2C2O4)固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳,化学反应方程式为

H2C2O4 浓硫酸 .

△CO↑+CO2↑+H2O

②NaOH溶液可以吸收二氧化碳,反应方程式为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O

③常温下,Ca(OH)2微溶于水;浓硫酸具有强烈的吸水性

于是他设计了图1的实验装置,结合装置回答下列问题:

(1)图A是用固体草酸和浓硫酸制取CO的反应装置,你认为应选择图2中的___(填装置编号);

(2)图中装置C的作用是___;

(3)为了证明产物中有二氧化碳,装置F中的试剂应该是少量的___(填试剂名称),反应的化学方程式为___;

(4)该装置设计有一个明显缺陷,你认为是___.

(5)实验时准确称取一定质量纯净的Fe2O3固体按上图进行实验,当E中固体全部变黑后,继续通入CO直到玻璃管冷却.将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸,发现固体全部溶解,但无气泡产生.

查阅资料:a.铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解.

b.Fe2O3与CO反应的固体生成物可能情况如下:

Fe2O3400℃-500℃

Fe3O4500℃-600℃

FeO(黑色)700℃-800℃

Fe

根据“无气泡”猜想,黑色粉末可能是:①Fe3O4;②___③___.

(6)定量分析 用电子天平称量得部分数据如下:

玻璃管质量玻璃管及其中固体的质量装置F及其中物质的总质量28.20g
反应前33.00g300.0g
反应后32.84g300.4g
根据上述数据,纯净的Fe2O3固体质量为___g,请选择有效的数据,推断出反应后黑色固体的成分.(写出计算过程)根据推断结果,写出该实验中玻璃管内发生的化学反应方程式___.

刘元回答:
  I.铁的应用   (1)分析所给三种金属制品可以知道,铁锅是利用了金属的导热性.   (2)铁吸收水与氧气后会变成铁锈,所以“双吸剂”它能够吸收空气中的水分和氧气.   II铁的冶炼   (1)赤铁矿的主要成分是氧化铁,氧化铁和一氧化碳反应能生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:Fe2O3+3CO 高温 . 
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