《2024年中考档案初中同步学案导学九年级化学全一册鲁教版》

13. (潍坊中考)如图是CO与CuO反应的实验装置，下列关于该实验说法正确的是( )

①玻璃管中黑色固体变成了红色
②CO被还原为CO₂
③玻璃管中发生的反应为置换反应
④既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源
A. ①②
B. ①④
C. ②④
D. ③④

答案： B

14. 兴趣小组的同学在老师指导下做了一个有关铁的实验，用干燥纯净的一氧化碳还原氧化铁，实验装置如图所示。

其中A装置是实验室用草酸(H₂C₂O₄)和浓硫酸共热制取一氧化碳的气体发生装置，反应的化学方程式是H₂C₂O₄H₂O + CO₂↑ + CO↑。请回答下列问题。
(1)E装置中的实验现象是________________，反应的化学方程式是________________。
(2)C装置内无明显现象，C装置的作用是________________。
(3)F装置的作用是________________。

答案：
(1)红色固体逐渐变黑 $3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温}2Fe + 3CO_{2}$
(2)验证产物中$CO_{2}$是否已除尽
(3)证明E中反应生成了$CO_{2}$，除尽尾气中的$CO$

15. [综合题]某化学兴趣小组利用如图所示装置进行了实验室模拟炼铁。

【实验步骤】
(1)组装仪器，并________________。
(2)装入药品后，先通入一氧化碳，待排尽装置内空气后，再点燃________(填仪器①的名称)。
(3)当________________________时，停止加热。
(4)待玻璃管内物质冷却后，________________。
【分析与讨论】小王同学认为该黑色固体全部是铁，但小李同学提出了质疑，于是大家开始查阅资料。
【查阅资料】①CO还原Fe₂O₃的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关；Fe₂O₃与CO反应的固体生成物与温度的关系如下：

②相关物质的一些性质如下表。
|物质|四氧化三铁|氧化亚铁|氧化铁|铁粉|
|--|--|--|--|--|
|颜色|黑色|黑色|红色|黑色|
|能否被磁铁吸引|能|不能|不能|能|
【实验与猜想】
(1)于是该小组同学将反应后的黑色固体用磁铁吸引，发现黑色固体粉末能全部被吸引。因此可推断黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和________。
(2)为进一步确定黑色固体的成分，小组同学进行了定量测定，测得下列数据：
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量为64.80 g(玻璃管的质量为60.0 g)。
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量为63.68 g(冷却到室温称量)。
通过实验中获得的数据进行计算，可得出黑色固体粉末的成分及质量分数为________。
【反思与评价】
(1)小组同学经过讨论认为，一氧化碳还原氧化铁时，若要得到较纯的铁，应该________(填序号)。
①可适当提高反应温度 ②适当延长加热时间 ③固体要粉碎
(2)上述装置有一明显缺陷，请加以改正：________________。
【实践应用】
某钢铁公司用480万吨含氧化铁60%的赤铁矿石炼铁，请计算能得到含杂质5%的生铁多少万吨？(要有计算过程，结果保留一位小数)

答案： 【实验步骤】
(1)检查装置气密性
(2)酒精喷灯
(3)玻璃管中红色粉末变成黑色
(4)停止通入一氧化碳
【实验与猜想】
(1)氧化亚铁
(2)四氧化三铁(31.5%)和铁(68.5%)
【反思与评价】
(1)①②③
(2)在装置末端加一只燃着的酒精灯(或一气球)
【实践应用】解：设生成含杂质5%的生铁的质量为$x$。
$Fe_{2}O_{3}+3CO\xlongequal{高温}2Fe + 3CO_{2}$
160 112
480万吨×60% (1 - 5%)×$x$
$\frac{160}{112}=\frac{480万吨×60\%}{(1 - 5\%)×x}$ $x\approx212.2$万吨
答：能得到含杂质5%的生铁212.2万吨。