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    【题目】铁、铜的氧化物能与氢气、一氧化碳和氨气(NH3)等具有还原性的气体反应生成金属单质,某研究性学习小组设计实验进行系列探究。

    (-)探究氨气(NH3)与氧化铜的反应

    资料一1

    ①实验室常用浓氨水和生石灰混合的方法制取氨气:CaO+NH3·H2O=Ca(OH)2+NH3↑。

    ②碱石灰和浓硫酸是常用的干燥剂,浓硫酸能与氨气反应

    ③Cu20是一种红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O。

    (1)小组同学按图设计组装好仪器,装入药品前应进行的实验操作是_______

    (2)A中锥形瓶内发生的反应为___________反应(填“放热”或“吸热”)。

    (3)C中玻璃管内氨气与氧化铜在加热条件下完全反应生成铜、水和一种气体单质X,反应的化学方程式为___,反应过程中氨气也可能将氧化铜还原为Cu2O。反应一段时间后,C中固体全部变为红色,取反应后固体少许于试管中,加入足量的稀硫酸,观察到溶液呈_____说明红色固体中含有Cu2O,该红色固体的成分是_____(写出所有可能)。

    (4)气体X的密度和空气接近,难溶于水,上图D处欲用下图装置①②③收集较纯净的气体X

    并测其体积,装置的连接顺序是_________.

    (二)探究一氧化碳与铁的氧化物反应

    【资料二】

    ①Fe2O3·xH2O在温度为110℃时分解为Fe2O3和H2O,FeCO3在282℃时分解为FeO和CO2。

    ②温度高于500℃时铁的氧化物才能被CO还原。

    ③用CO还原Fe2O3炼铁的过程大致分为三个阶段

    阶段1：3Fe2O3＋CO 2Fe3O4＋CO2

    阶段2：Fe3O4＋CO 3Fe+＋CO2

    阶段3：FeO＋CO Fe＋CO2

    (5)已知铁锈的成分为Fe2O3·xH2O和FeCO3由此可知:铁生锈过程中,空气中的氧气、水和____都参与了反应.

    (6)小组同学将铁锈在300℃热分解的产物继续分阶段升温,通人CO还原铁的氧化物。剩余固体质量随温度变化的曲线如下图所示。E点固体的成分是_____.计算图中G点对应的a的值,写出计算过程_____。

    (7)金属矿物资源储量有限且不可再生,为防止铁制品生锈,可以采取____________的措施。

    【答案】 检查装置气密性 放热 2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O 蓝色 Cu2O或Cu和Cu2O(两种情况,漏写不得分) ③①② CO2 Fe2O3、Fe3O4和FeO 28(计算过程正确一分,结果正确一分) 涂油、刷漆等合理即可

    【解析】(-)(1)小组同学按图设计组装好仪器，装入药品前应进行的实验操作是检查装置气密性，①实验室常用浓氨水和生石灰混合的方法制取氨气，氧化钙溶于水会放出大量的热量，浓氨水受热会分解释放出氨气，A中锥形瓶内发生的反应为CaO+NH3·H2O=Ca(OH)2+NH3↑，是放热反应；(3) C中玻璃管内氨气与氧化铜在加热条件下完全反应生成铜、水和一种气体单质X，根据质量守恒定律原子的种类和数目不变可知，X为N2，反应的化学方程式为：2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O；由资料1中的③Cu2O是一种红色固体，能与稀硫酸反应：Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O，取反应后固体少许于试管中，加入足量的稀硫酸，观察到溶液呈蓝色，说明红色固体中含有Cu2O，该红色固体的成分是：Cu2O或Cu和Cu2O；(4) 气体X中可能含有水分，所以先要进行干燥，气体X的密度和空气接近，难溶于水，应该是短管进，长管出，气体通过气压把集气瓶里的水压入量筒，量筒里水的体积即为产生气体的体积，所以，上图D处欲用下图装置①②③收集较纯净的气体X并测其体积，装置的连接顺序是：③①②；(二) (5)已知铁锈的成分为Fe2O3·xH2O和FeCO3由此可知：铁生锈过程中,空气中的氧气、水和CO2都参与了反应；(6)根据图是信息和阶段1：3Fe2O3＋CO 2Fe3O4＋CO2，阶段2：Fe3O4＋CO 3Fe+＋CO2的反应方程式以及FeCO3在282℃时分解为FeO和CO2可知，E点固体的成分是Fe2O3、Fe3O4和FeO；由图可知，在G点时，FeO 已完全反应，剩余固体为Fe，又因为在M点时，剩余固体的质量为36.0g，所以设G点时剩余固体的质量为，FeO＋CO Fe＋CO2

    72 56

    36.0

    ， =28，故G时a=28；(7)金属矿物资源储量有限且不可再生，为防止铁制品生锈，可以采取涂油、刷漆等的措施。

    练习册系列答案
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    （2）若X是稀硫酸，B是氧化物，则B的化学式为 ．

    （3）若X是稀盐酸，C是单质，则C的名称是 ．

    （4）若X是稀硫酸，D是碱，则X与D反应的化学方程式为 ．

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    A. 蒸发溶液也可以使甲溶液变成饱和溶液 B. 乙溶液的质量分数为 30%

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    A. A B. B C. C D. D

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    操作次序

    第一次

    第二次

    第三次

    第四次

    剩余固体质量/g

    10.8

    9.6

    8.1

    8.1

    试计算：

    (1)完全反应后生成二氧化碳的质量为____________g；

    (2)求该珍珠粉中碳酸钙的质量分数为____________。

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    【题目】结合下图所示溶解度曲线判断，下列说法不正确的是

    A. 30℃时，KN03的溶解度为46g

    B. 23℃时,KNO3和NaCl的溶解度相等

    C. 在坐标范围内，随着温度的升高，KN03的溶解度逐渐增大

    D. lO℃时，向100g水中加入40gNaCl，得到140gNaCl溶液

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    【题目】向盛有10g49％稀硫酸的烧杯中加入5.6g克的铁粉，充分反应后有固体残留，t1时迅速倒入一定量的硫酸铜溶液．整个过程烧杯中溶液的质量随时间的变化如下图所示．下列说法正确的是

    A. 取a点时溶液，加入锌粉，有气体放出 B. b点时，溶液中溶质有两种．

    C. c点时，烧杯中固体一定是铜 D. m =12.7

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    【题目】“对比实验”是科学探究常用的方法，根据下列所示的实验示意图回答问题．

    （1）实验1中，将大小相同的滤纸片和乒乓球碎片放在薄铜片的两侧，加热铜片的中部，观察现象．通过此实验，可说明燃烧的条件之一的是 （填序号）．

    A．可燃物 B．空气 C．温度达到着火点

    （2）实验2中，把干燥的紫色纸花和湿润的紫色石蕊纸花分别伸入两瓶干燥的二氧化碳气体中，下列有关说法正确的是 （填序号）．

    A．CO2与水发生了反应 B．水具有酸性

    C．干燥的紫色石蕊纸花变红 D．湿润的紫色石蕊纸花变红

    （3）实验3是探究铁钉条件的实验，会出现明显现象的是试管 （填序号），说明铁生锈实际上是铁与 发生反应．

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