Question

【题目】实验室模拟工业炼铁的装置图如图所示。

（1）写出一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式__________________。

（2）写出硬质玻璃管中的现象__________________。

（3）写出最右侧酒精灯的作用__________________。

【答案】Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 红色粉末逐渐变黑 点燃尾气，防止CO污染空气

【解析】

（1）由题意可知，在高温条件下，一氧化碳能与氧化铁反应，生成了铁和二氧化碳。反应的方程式是：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；

（2）由于氧化铁是红色的，生成的铁粉是黑色的。所以，硬质玻璃管中的现象是：红色粉末逐渐变黑；

（3）由于尾气中含有的一氧化碳有毒能污染空气。所以，最右侧酒精灯的作用是：点燃尾气，防止CO污染空气。
故答案为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；红色粉末逐渐变黑；点燃尾气，防止CO污染空气。

【题型】实验题
【结束】
25

【题目】酸、碱、盐是几类重要的化合物，他们之间能发生复分解反应。

（1）复分解反应发生的条件是有沉淀析出，或有气体放出，或有____________生成。

（2）某化学小组进行“酸和碱的中和反应”实验：将盐酸滴入一定量的澄清石灰水中，实验无明显现象。取反应后的部分溶液加热、蒸干、得到白色固体。

以下是探究白色固体成分的实验，已知CaCl2溶液呈中性。请填写下表：

实验操作	测定结果	白色固体成分
用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度，操作方法是_______	pH>7	__________
	_______	CaCl2

实验反思：无明显现象的中和反应可借助酸碱指示剂判断反应终点。

（3）“粗盐提纯”指除去NaCl中的泥沙和MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质。某同学设计了除去三种可溶性杂质的实验方案：先将固体溶解，然后向其中依次加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液，充分反应后过滤，蒸发结晶。请回答：

①溶解、过滤和蒸发操作中都用到一种玻璃仪器是_______？该仪器在蒸发操作中的作用是_______？

②加入Na2CO3溶液的目的是______________？

③以上方案还需完善，请说明原因并加以补充_______。

（4）工业上常用NaOH溶液处理铝土矿(主要成分为Al2O3)，反应的化学方程式为Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O(杂质不参与反应也不溶于水)。若用160 kg NaOH配制的溶液恰好能处理340 kg铝土矿，最终得到1 004 kg NaAlO2溶液。计算：该铝土矿中Al2O3的质量分数_______。

Answer 1

【答案】水 用洁净玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较 CaCl2、Ca（OH）2 pH=7 玻璃棒 搅拌，使受热均匀，防止液滴飞溅 除去溶液中的钙、钡离子 经过滤后的溶液中还含有氢氧化钠和碳酸钠等杂质，呈碱性 60%

【解析】

（1）复分解反应发生的条件是有沉淀析出，或有气体放出，或有水生成；
（2）①用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度是pH＞7，说明是氢氧化钙剩余，因此白色固体中含有生成的氯化钙和剩余的氢氧化钙；
②因为白色固体是氯化钙，已知CaCl2溶液呈中性，所以pH=7；

用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较		CaCl2、Ca（OH）2
	pH=7

（3）①溶解、过滤和蒸发操作中共同需要的玻璃仪器是玻璃棒；玻璃棒在蒸发操作中的作用是使液体均匀受热，防止液滴飞溅；
②加入过量的BaCl2可以除去硫酸钠杂质，NaOH可以除去氯化镁杂质，加入Na2CO3溶液可以除去氯化钙杂质及过量的氯化钡试剂分别产生碳酸钙沉淀和碳酸钡沉淀；
③由于在操作过程中加入的试剂是过量，因此过滤后的滤液中除了含有氯化钠外，还含有过量的碳酸钠和氢氧化钠；应该在滤液中加入适量的盐酸再进行蒸发操作；

（4）设Al2O3的质量为x

x=204kg
铝土矿中Al2O3的质量分数×100%=60%

答：（1）铝土矿中Al2O3的质量分数60%。

故答案为：（1）水；（2）用洁净玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较；CaCl2、Ca（OH）2；pH=7；；（3）①玻璃棒；搅拌，使受热均匀，防止液滴飞溅。②除去溶液中的钙、钡离子　③经过滤后的溶液中还含有氢氧化钠和碳酸钠等杂质，呈碱性，因此，还需加入适量稀盐酸，从而把过量的氢氧化钠、碳酸钠除去，调节溶液的pH=7；（4）60%。