Question

【题目】金属及其化合物在生产生活中有广泛的应用。

（一）金属的应用和防护

（1）飞机的燃料是航空煤油，它主要是由____炼制的（填“石油”或“煤”）。

（2）铁生锈需要同时接触O2和____，请提出生活中铁制品防锈的一种方法____。

（3）特种钢中的Mn可以由MnO2和Al粉混合在高温下通过置换反应制得，该化学方程式为____。

（4）Mg（OH）2受热分解生成MgO，Mg（OH）2用作阻燃剂，其原理是____（填字母）。

A 分解吸热，降低环境温度 B MgO覆盖燃烧物，隔绝氧气

（二）制备还原性铁粉

实验室利用废铁屑（含少量Fe2O3）为原料制备还原性铁粉的流程如下：

（1）Fe粉可使“酸溶”产生的Fe2（SO4）3转化为FeSO4，该反应的化学方程式为____。

（2）检验FeCO3已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先加入一定量稀盐酸，除去CO32-，再滴加____溶液，无明显现象。

（3）“干燥”发生转化：FeCO3 FeOOH+CO2，该转化的化学方程式为____。

（4）“焙烧”前，应将炭粉与“干燥”所得固体均匀混合，目的是____。

（三）测定还原性铁粉的组成

还原性铁粉中含有少量FexCy，小组同学在老师的指导下进行以下实验。

资料：① Fe，FexCy在加热时与O2反应能生成Fe2O3和CO2。

②FexCy不与酸反应。

实验1：取30.48g样品，加入足量稀H2SO4，充分反应后生成1.00gH2。

实验2：另取30.48g样品，按下图进行实验。

表：装置A和B的质量变化

装置	A	B
反应前	400.00g	400.00g
反应后	mg	400.88g

实验后A中固体全部变为红棕色，装置A、B的质量变化如上表。

（1）装配好装置后，实验前先要____。

（2）装置C的作用是____。

（3）FexCy中，x：y=____。表中m的值是____g。

（实验反思）：若用空气（除去CO2）的替代O2进行实验，测得x：y的值偏大，可能的原因是____。

Answer 1

【答案】石油 H2O 涂漆等（合理即可） 3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3 B Fe2（SO4）3+Fe=3FeSO4 氯化钡（BaCl2）或硝酸钡[Ba（NO3）2] 4FeCO3+2H2O+O2=4FeOOH+4CO2 增大反应物接触面积，使反应更快更充分 检查装置气密性 防止空气中的CO2和H2O进入到B装置 2：1 412.72[400+12.96（O）-0.24（C）或者400-30.48+43.2（Fe2O3）] Fe2C中部分C未完成燃烧生成了CO，无法被装置B吸收，导致C质量减小

【解析】

（一）（1）飞机的燃料是航空煤油，它主要是由石油炼制的；

（2）铁生锈需要同时接触O2和水，防止铁生锈的方法：涂漆、涂油、镀一层金属等；

（3）MnO2和Al粉混合在高温下反应可得到Mn和氧化铝，该反应的化学方程式为：3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3；

（4）Mg（OH）2受热分解生成高熔点的MgO，Mg（OH）2可用作阻燃剂，其主要原理是MgO覆盖燃烧物、隔绝氧气。故选B；

（二）（1）Fe粉可使“酸溶”产生的Fe2（SO4）3转化为FeSO4，该反应的化学方程式为：Fe2（SO4）3+Fe=3FeSO4；

（2）根据流程图可知，若FeCO3未洗净则沉淀表面附有硫酸钠，硫酸钠与氯化钡溶液或硝酸钡溶液生成硫酸钡的沉淀。检验FeCO3已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先加入一定量稀盐酸，再滴加氯化钡溶液或硝酸钡溶液，无明显现象，说明已经洗的干净；

（3）根据“干燥”发生转化：FeCO3 FeOOH+CO2可知，该转化的反应物是FeCO3、H2O和O2，生成物是FeOOH和CO2，化学方程式为：4FeCO3+2H2O+O2=4FeOOH+4CO2；

（4）“焙烧”前，应将炭粉与“干燥”所得固体均匀混合，目的是增大反应物接触面积，加快反应速率；

（三）（1）为防止装置漏气，影响实验结果，装配好装置后，实验前先要检查装置气密性；

（2）装置C的作用是防止空气中的CO2和H2O进入到B装置,影响实验结果；

（3）设30.48g样品中铁质量为x，

x=28g，

30.48g样品中FexCy质量：30.48g-28g=2.48g，

FexCy中碳元素质量：（400.88g-400.00g）×=0.24g，铁元素质量：2.48g-0.24g=2.24g，根据题意有：，x：y=2：1，

设铁元素结合氧元素质量为z，铁元素质量：28g+2.24=30.24g，

z=12.96g，

表中m的值是：400.00+12.96-0.24=412.72g，

[实验反思]：若用空气替代O2进行实验，Fe2C中部分C生成了CO，无法被装置B吸收，导致C的质量减小，x：y的值偏大。