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炼铁的化学方程式范文1
巧用古诗,书写方程式
高中生对古诗都有一定的了解,巧妙引用学生耳熟能详的诗歌,讲解和记忆有关化学方程式,不仅能激发学生学习兴趣,而且能使学生熟记这些方程式。如:
1.在讲述CaCO3、CaO、Ca(OH)2之间的相互关系时,我运用明代大政治家于谦著名的《石灰吟》讲解。“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲;粉骨碎身浑不怕,要留清白在人间。”我引导学生从科学的角度,从书写化学反应方程式的角度来分析。“千锤万凿”是艰辛采掘石灰石矿的真实写照,“烈火焚烧”是坚硬的石灰石锻烧分解生成生石灰和二氧化碳的前提条件,“粉骨碎身”是泡制熟石灰,同时放出大量热量的真实描写,“要留清白”是氢氧化钙与二氧化碳反应,生成碳酸钙的生动写照。其化学反应方程式为:
2.在讲述用还原剂还原氧化铁冶炼生铁时,我联系唐代大诗人李白的《秋浦歌》进行讲解。“炉火照天地,红星乱紫烟;郝郎明月夜,歌曲动寒川。”我引导学生逐一分析研究,“炉火为什么会照亮天地?”这是因为炭和炉内的氧气发生剧烈的反应,放出了大量的热,由热而生光,在一定温度下,还生成了炼铁的还原剂一氧化碳。即:“红星为什么和紫烟乱舞?”原来是炼出来的熔融生铁通过出铁口往模子中浇铸时,部分发生飞溅,同时又有极少部分与氧气作用,我们就看到了火花;而炼铁高炉产生的烟气在忽明忽暗的夜空里就呈现出一股股美丽的“紫烟”。这是炼铁的主要反应方程式:
这样讲解,师生一方面共同完成了炼铁的主要反应方程式,另一方面则陶醉在文学与科学的有机融合的境界中。
巧用古诗讲解化学方程式,学生非常感兴趣,因为他们不仅理解和熟记了有关方程式,还获得了艺术美的熏陶。
编写歌谣,增强趣味性
“兴趣是最好的老师”,根据有关知识内容,和学生一起将化学知识编制成易记易读的歌谣,这样的课堂不仅教学效果好,而且极大地激发了学生学习化学的兴趣。如:
1.在复习“甲烷”时,发动学生将甲烷的性质进行诗歌创作,极大地调动了学生学习甲烷的积极性,诗歌内容为:“天然气里是甲烷,主要产地在四川。西气东送进上海,我地居民‘通气管’。性比烯烃要稳定,裂解取代和点燃。贡献虽大勿骄傲,瓦斯爆炸很糟糕”。既复习甲烷的性质等内容,又陶冶了学生的情操,真是一举两得。
2.在讲解铁的性质时,我与学生一起编写了如下歌谣:“纯铁质软银白色,具有金属的光泽;铁丝能在氧中燃,剧烈燃烧火星射。铁能与酸起反应,放出氢气铁溶解;铁与硫酸铜反应,置换出铜显红色。铁在潮湿空气中,锈迹斑斑表面裂;欲想保持不生锈,保持干燥和清洁。”在检查这部分知识的学习时,我发现学生掌握的效果相当好。
编写歌谣和欣赏歌谣的过程,是师生认真钻研化学教材主要内容的过程,也是师生合作学习的过程,一石激起千层浪,学生的思维定势被打破,课堂气氛由静思到议论再到,学生兴趣甚浓,由兴趣产生求知欲,教学效果十分明显。
炼铁的化学方程式范文2
翻阅近些年的中考题目可见,一些主要考题类型涉及了质量守恒定律,下面对质量守恒定律的应用及验证做如下论述。
一、解释实验现象
例1 锌在空气中燃烧,生成的氧化锌大于锌本身质量,试对这一现象做出解释。
分析 锌之所以在空气中燃烧是因为参与了化学反应:
2Zn+O2加热2ZnO
按照质量守恒定律,生成物氧化锌的质量和参与化学反应物锌、氧总质量是相等的,所以,生成物氧化锌的质量必然大于锌的质量。
例2 铁丝在空气中燃烧,生成物四氧化三铁的质量为什么大于参与反应物铁丝的质量?
分析 按照质量守恒定律,铁丝于空气中燃烧,生成物四氧化三铁的质量包含了氧气的质量,为此,生成物的质量大于铁丝的质量。
例3 在空气中燃烧后变为灰烬,为什么质量减少了?
分析 按照质量守恒定律,纸在空气中燃烧后生成了两种物质,灰烬和二氧化碳,所以,灰烬小于纸的质量。
二、确定物质化学式
例4 为了更好地发现煤气泄漏,往往在煤气中添加一种特殊气味的气体乙硫醇(C2H5SH),乙硫醇燃烧化学方程式如下:
2C2H5SH+9O2点燃4CO2+2X+6H2O
则X的化学式为( )。A.CO B.SO3 C.SO2 D.S
分析 结合化学方程式,推断化学物化学方程式,目的是为了考察学生对质量守恒定律的理解及掌握,化学反应前后原子数量及种类不会发生变化,反应前后原子总数守恒,最终得出化学物质X为SO2。
三、推断物质
例5 一包白色粉末可能含有如下物质中的一种或者几种,如CuSO4、MgCl2、NaNO3、NaCI,小张为了推断其中的化学物质,设计并做了以下化学实验:固体粉末加水/溶解无色溶液加入一定量的NaOH溶液,①生成白色沉淀A(无色溶液加入AgNO3溶液白色沉淀B),结合上述实验,回答如下问题:
(1)①执行的操作为( );
(2)白色粉末中一定不含有的物质是( );
(3)生成白色沉淀物A的化学方程式为( );
(4)上述实验(能抑或不能)说明白色粉末物中含有NaNO3、NaCl。
分析 (1)过滤将不溶于液体的固体和液体分离出来。(2)加水于固体粉末中,获得无色溶液,因为硫酸铜遇水变蓝色,表明固体物质中一定不含有物质CuSO4 。(3)无论是无色溶液,还是NaOH溶液反应后,均生成白色沉淀,表明固体物质中含有MgCl2,因为MgCl2和NaOH反应后生成白色沉淀Mg(OH)2。(4)NaNO3、NaCl溶于水后均是无色溶液,两者都不和NaOH发生化学反应,所以,无法确定发白粉末中是否含有NaNO3、NaCl。
答案:(1)过滤;(2)CuSO4;(3)MgCl2+2NaOH
Mg(OH)2+2NaCl;(4)不能
四、判断反应物或者生成物的质量
例6 生铁是一种合金,含有铁和碳。为了测定某炼铁厂生铁中铁的质量分数,小李称取生铁6.0 g,放置烧杯中,往其中加入 65.0 g 稀硫酸,物质完全反应(假如杂质不参与其中反应)。实验结束后测得实验数据如下:反应前烧杯的质量为98.0 g,反应后烧杯及生成物总质量为97.9 g,根据上述数据,完成相关实验(计算结果保留小数点一位)。
(1)生成气体氢气质量?
(2)样品中铁的质量分数?
(3)反应结束后,溶液的质量分数?
分析 该题目是一道有关数据表格的综合类题目,主要考查学生对表格的处理能力,问题的切入点是运用质量守恒定律,(1)氢气质量=98 g-97.9 g=0.1 g。(2)假设生成物中铁的质量为a,则生成物硫酸亚铁质量为b,则根据:
Fe+H2SO4FeSO4+H2
得 a=0.1 g×56/2=2.8 g;
b=0.1 g×152/2=7.6 g;
w(Fe)=2.8 g/6 g×100%=46.7%。
(3)所以,w(FeSO4)=7.6 g/(2.8+65-0.1)g×100%=11.4%
五、探究相关实验
例7 小王和小亮学习了质量守恒定律后,他们想亲自探究化学反应是否符合质量守恒定律。小王和小亮采取了如下化学方法。小王做的实验为在天平一端烧杯内放入BaCl2溶液和Na2SO4溶液;小亮的实验为在天平的一端烧杯中放入稀盐酸和Na2CO3溶液。
(1)小王在实验中可观察的实验现象为;;小亮在实验中可观察到的实验现象为;;
(2)上述两个实验参与反应的化学方程式为;;
(3)小王和小亮结合各自的实验,做出了不同的结论,他们的实验具有一定的相似之处,然而结论却不同,原因在于。
炼铁的化学方程式范文3
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意。)
1.下列变化属于化学变化的是()
A.铁受热熔化成铁水B.铁在潮湿的空气中生锈
C.用砂纸打磨铁制品表面的锈D.冶炼时将铁矿石粉碎
2.食品包装袋中经常使用到铝箔,铝能制成铝箔是因为铝具有良好的()
A.导电性B.抗腐蚀性C.导热性D.延展性
3.下列关于钢的说法不正确的是()
A.钢是一种铁的合金B.钢的许多性能优于生铁
C.钢的含碳量高于生铁D.钢属于金属材料
4.已知X、Y、Z三种金属能发生下列反应:X+H2SO4==XSO4+H2;Y+Z(NO3)2==Y(NO3)2+Z;Z+X(NO3)2==Z(NO3)2+X。则X、Y、Z三种金属与氢的活动性由强到弱的顺序为()A.X>H>Y>ZB.X>H>Z>YC.Z>Y>X>HD.Y>Z>X>H
5.下列反应中不属于置换反应的是()
A.一氧化碳和氧化铁反应得到铁B.铁与稀硫酸反应得到氢气
C.氢气与氧化铜反应得到铜D.铜与硝酸银溶液反应得到银
6.某合金与铁的物理性质比较如下,熔点:某合金为2500℃,铁为1535℃;密度:某合金为3.00g/cm3,铁为7.86g/cm3;硬度(以金刚石硬度为10作为标准):某合金为7.4,铁为4.5;导电性(以银的导电性为100作为标准):某合金为2.3,铁为17。还已知某合金耐腐蚀、强度大。根据以上信息,你认为该合金适合用作()
A.导线B.保险丝C.飞机外壳D.炊具
7.要除去铜粉中的少量铁粉,可加入下列试剂中的()
A.水B.稀盐酸C.硫酸亚铁D.硝酸银溶液
8.将过量的铁粉放入含AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中,搅拌,使其充分反应后,过滤,滤纸上留下的金属是()
A.AgB.Fe、AgC.Zn、FeD.Zn、Fe、Ag
9.质量相同的下列金属与足量的稀硫酸反应,生成氢气最多的是()
A.铝B.镁C.铁D.锌
10.在天平两盘上的烧杯中,各放入质量相同的稀硫酸,调节天平至平衡。分别向两边烧杯各加入5g镁和5g铁,镁和铁全部反应而消失后,天平的指针()
A.偏向加铁的一边B.偏向加镁的一边C.仍停留在原来的位置D.无法确定
二、选择题(每小题有1~2个选项符合题意。)
11.下列有关金属的说法正确的是()
A.铜的导电性是金属中的,故用于制作电线
B.铝比铁金属活动性强,但铝制品比铁制品耐腐蚀
C.铜、黄铜、锡、焊锡都属于单质
D.镀锌的“白铁皮”不易生锈,说明锌没有铁活泼
12.下列物质中,不能用金属跟稀酸反应直接制得的是()
A.硫酸锌B.氯化镁C.氯化铁D.硫酸铜
13.铁及其合金在生产、生活中应用广泛。下列关于铁及其合金的说法中正确的是()
A.铁是地壳中含量最丰富的金属元素
B.不锈钢的抗腐蚀性好,可用于制造医疗器械
C.铁丝能在氧气中剧烈燃烧、火星四射,生成氧化铁
D.铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生缓慢氧化的过程
14.常温下甲酸(HCOOH)是一种无色、有刺激性气味的液体,与浓硫酸混合加热的反应为:HCOOHCO+H2O。实验室可利用下图装置制取CO并还原CuO。下列说法不正确的是
()
A.甲酸生成CO的反应属于分解反应
B.实验中应先加热CuO,后通入CO气体
C.硬质玻璃管中的实验现象是红色固体变为黑色固体
D.硬质玻璃管和其中固体的总质量反应后减小
15.在下列溶液中分别放入锌粒,一段时间后把锌粒取出,溶液质量减少的是()
A.MgCl2溶液B.AgNO3溶液C.盐酸D.稀硫酸
三、填空题
16.盛放在油罐车内的石油产品在振荡时产生静电,容易引起火灾甚至爆炸事故,若在油罐车尾部挂一条拖地的铁链便可以防止事故的发生,这是利用铁______________的性质。
17.做细铁丝在氧气中燃烧的实验时,要预先在集气瓶中装少量的水或在瓶底铺一层细砂的原因是___________________________________;农药波尔多液的成分之一是CuSO4,不能用铁桶盛放波尔多液的原因是________________________________________(用化学方程式表示)。
18.请你设计一个简单的实验区分铁粉和碳粉两种粉末,简述操作过程和实验现象:
。
19.在使用体温计测量体温时,若不慎将体温计打破,散落出来的汞和汞蒸气会对人体产生危害。此时撒一些硫粉在上面,使硫与汞发生化学反应生成固体硫化汞(HgS)。
(1)写出硫与汞反应的化学方程式:。
(2)用分子、原子的观点解释体温计测量体温时汞柱上升的现象:
。
20.某学生把少量的生铁放入烧杯中并注入足量的稀硫酸中,能观察到的现象有:
①生铁表面有产生,②溶液逐渐变为,③完全反应后烧杯底部有黑色残渣,其化学式为。以上反应的化学方程式为。
21.铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属,与我们生活息息相关。
(1)按人类开始使用这三种金属的先后排序为(用元素符号表示)。
(2)在空气中铝制品更耐腐蚀的原因是。
(3)只用一种试剂即可验证这三种金属的活动性顺序,下列试剂中能达到目的的是(填序号)。
A.硫酸铝溶液B.硫酸亚铁溶液C.硫酸铜溶液
(4)人们大量使用的是合金而不是纯金属,这是因为合金具有更多优良性能,例如钢比纯铁硬度
(填“大”或“小”)。
22.A~H都是初中化学常见的物质,它们的转化关系如下图所示。A、B均为黑色粉末;D、F均为红色固体,且D为单质;C能使澄清石灰水变浑浊。请回答:
(1)反应①的化学方程式为,所属基本反应类型为反应。
(2)反应②所属基本反应类型为反应。
(3)反应③的化学方程式为,在该反应中E表现出性。
(4)请写出一个能实现反应④的化学方程式。
23.相同质量的M、N两种活泼金属,分别与足量的同种浓度稀盐酸在室温下发生反应(M、N在生成物中的化合价为均为+2价),生成H2的质量m和反应时间t的关系如右图所示。
(1)金属活动顺序是M比N(填“强”或“弱”),相对原子质量是M比N的(填“大”或“小”)。
(2)M与稀盐酸反应结束后,消耗稀盐酸中HCl的质量为g。
四、实验题
24.某研究小组为验证铁、铜、锌、银的金属活动性顺序,设计如右图所示三个实验(三种金属均已用砂纸打磨过,其形状和大小相同,稀盐酸的浓度和用量也相同)。
(1)一段时间后,观察到实验B的铜片表面有银白色固体附着,且溶液由无色变为色,这说明铜比银的金属活动性(选填“强”或“弱”),该反应的化学方程式为。
(2)甲同学认为通过实验A和C可比较锌和铁的金属活动性,他依据的实验现象是。
(3)乙、丙两位同学认为仅仅通过上述实验不足以得出四种金属的活动性顺序,因此在上述实验的基础上,两人分别选用不同的金属与不同类的化合物溶液,各自补做了一个实验,装置均如右图所示,且都实现了探究目的。
乙同学的实验:X是金属,Y是溶液;
丙同学的实验:X是金属,Y是溶液。
25.小明发现家中一枚戒指生满了铜绿,他和同学利用这枚戒指展开了研究性学习。
【查阅资料】真金在空气中不会生锈,生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金;铜长期露置在潮湿的空气中能生成铜绿,其主要成分是碱式碳酸铜,碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H2O和CO2。据上述资料可推知,碱式碳酸铜由种元素组成。
【实验探究】将该枚戒指加入过量稀盐酸中,有气泡产生,溶液由无色逐渐变为蓝绿色。
(1)小明认为:气体中除了含有CO2,还可能含有少量。实验室常用的方法检验这种可能含有的气体。
(2)小红认为,除了水外,蓝绿色溶液中只含有氯化锌。小华认为除了水和氯化锌外,蓝绿色溶液中还应该含有、。他取适量上述蓝绿色溶液,加入光亮的铁片,观察到了现象:①,②,证实了自己的观点。
(3)小娟取适量新制的FeCl2溶液,加入锌粒,一段时间后,溶液颜色变浅。结合小华的实验可推知:铁、锌、铜三种金属的活动性由弱到强的顺序是。
(4)小明想进一步探究“金戒指”中铜元素的含量,取一枚同材质的“金戒指”,称得质量为3.8g。在老师的指导下,将“金戒指”经浓硝酸氧化、碱化等步骤处理后,最终得到纯净的氧化铜,称得质量仍然为3.8g(实验过程中铜元素损失忽略不计)。则“金戒指”中铜元素的质量分数是多少?(写出计算过程)
五、计算题
26.某炼铁厂用赤铁矿石冶炼生铁。若要炼出1120t含铁95%的生铁,需要含氧化铁80%的赤铁矿石多少吨?
六、附加题
27.某合金6g与足量的稀硫酸充分反应后,如果生成0.2g氢气,该合金中的元素可能是()
A.Zn和FeB.Cu和AuC.Zn和CuD.Mg和Al
28.向只溶解有硝酸银和硝酸铜的溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后溶液中仍有金属固体。过滤后往滤渣中加入盐酸,没有气体放出。根据上述现象,下列说法正确的是()
A.滤渣中一定没有FeB.滤渣中一定有Ag和Cu
C.滤液中一定有Fe(NO3)2D.滤液中一定没有AgNO3,一定有Cu(NO3)2
29.探究活动一:在室温条件下进行如图所示实验。已知:试管内的镁条和铁片表面均被打磨洁净,且形状、大小均相同;同时加入两支试管中的稀盐酸的质量和浓度均相等。
(1)该实验的目的是、
。两支长颈漏斗中产生的现象的不同之处是。
(2)若实验所用的金属均过量,则甲装置中产生的H2比乙装置中产生的H2质量________(填“多”、“少”或“相等”)。
探究活动二:为除去铜屑中混有的少量铁屑,并测定该混合物中铁的质量分数,现有如下A、B两组实验方案。
A:称取一定质量的样品,加入足量的稀盐酸,搅拌,过滤、洗涤、干燥、称量所得固体质量
B:称取一定质量的样品,加入足量的硫酸铜溶液,搅拌,过滤、洗涤、干燥、称量所得固体质量
(3)两种方案,你认为不能达到目的的是(填“A”或“B”),理由是。
(4)在你所选取的方案中,若采用加热烘干的方式干燥滤渣,会导致测定的铁的质量分数________(填“偏大”、“偏小”、“不变”或“无法判断”)。
参考答案及评分标准
一、选择题(若不完成附加题,每小题2分,共20分;若完成附加题,每小题1分,共10分。)
12345678910
BDCDACBBAA
二、选择题(每小题2分,共10分)
1112131415
BCDBDBCB
三、填空题[23题(2)2分,其余每空1分,共24分。]
16.可导电.
17.防止高温熔化物溅落使瓶底炸裂Fe+CuSO4==Cu+FeSO4
18.用磁铁分别靠近两种固体,被吸引的是铁,不能被吸引的是碳(合理答案均可)
19.(1)Hg+S==HgS(2)受热后,汞原子的间隔变大,汞柱上升
20.气泡浅绿色CFe+H2SO4==FeSO4+H2
21.(1)CuFeAl(2)铝在常温下易与氧气反应生成一层致密的氧化物保护膜(3)B(4)大
22.(1)C+2CuO2Cu+CO2置换(2)化合
(3)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2还原(4)Fe+CuSO4===FeSO4+Cu(合理答案均可)
23.(1)强小(2)36.5
四、实验题[25题(4)4分,其余每空1分,共20分。]
24.(1)蓝强Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag
(2)锌与盐酸反应产生氢气比铁快
(3)FeCuSO4CuHCl(合理答案均可)
25.【查阅资料】4
【实验探究】(1)氢气点燃
炼铁的化学方程式范文4
一、基础判断型
此类试题主要考查铁的物理性质,化学性质;合金的涵义及类别;炼铁的原理.解题时要牢牢抓住铁的物理、化学性质,合金里各成分没有发生化学反应,属于混合物以及炼铁的原理等
例1 (2008年潍坊市中考题)铁是应用最广泛的金属之一.下列物质中不能与氧化铁反应生成铁的是( )
(A) 木炭(B) 氢气
(C) 一氧化碳(D) 氧气
解析:本题实质考查的是炼铁的原理,氧化铁属于化合物,铁属于单质,能与氧化铁反应生成铁的物质必需具有还原性,而选项中除氧气外的三种物质都具有还原性,能与氧化铁反应生成铁,所以此题选(D)
例2 (2007年北京市中考题)从古至今,铁都被广泛使用.下列叙述中不正确的是( )
(A) 生铁属于合金
(B) 铁可以在氧气中燃烧
(C) 铁能跟硝酸银溶液反应
(D) 铁在潮湿的环境中不易生锈
解析:生铁属于铁合金,故(A)正确;铁能在氧气中燃烧,可生成Fe3O4,故(B)正确;铁比银活泼,故铁能从硝酸银溶液中置换出银,故(C)正确;铁在潮湿的空气中更易生锈,故(D)错误,选(D)
二、比较分析型
此类题目一般给出铁与几种金属或几种铁的合金或几种铁的化合物的一些信息或性质,通过比较,分析出一些有用的知识.解答时,要对比表中所给信息的差异点,即为解题之入手处,再联系所学知识即可
例3 (2008年江西省)请你根据下表信息回答:
序号金属熔点/℃导电性硬度化学性质金属冶炼的大致年代①Al660612~2.9常温下与氧气反应,表面形成致密的薄膜约200年前②Fe1535174~5在潮湿的空气中容易生锈约3000年前③Cu1083992.5~3在高温时与氧气反应约6000年前
说明:导电性以银的导电性为100作标准,硬度以金刚石的硬度为10作标准
(1)菜刀用铁制而不用铝制的主要原因是;
(2)表中导电性最强的金属是;
(3)①中形成薄膜的化学方程式为;
(4)金属的冶炼体现了人类文明的发展水平.之所以有先后,主要取决于
解析:通过对比题给表中的信息可知,铁比铝的硬度大,所以菜刀用铁制而不用铝制.表中导电性数据中铜最大,所以表中导电性最强的金属是铜.①中形成薄膜是由于发生了氧化反应,即4Al+3O2=2Al2O3.金属冶炼之所以有先后,主要取决于金属活动性顺序和金属冶炼难易程度
例4 (兰州市)现有①赤铁矿(主要成分Fe2O3),②磁铁矿(主要成分Fe3O4),③黄铁矿(主要成分FeS2).请你从经济效益和环境保护的角度分析三种矿石中哪种最不适合用来炼铁(填写代号),为什么?
解析:从物质组成上比较分析:黄铁矿中含硫元素,炼铁过程中会产生污染空气的二氧化硫,再从所含铁元素的质量分数比较分析:磁铁矿主要成分是Fe3O4,铁元素的质量分数为72.4%,黄铁矿的主要成分是FeS2,铁元素的质量分数为46.7%,赤铁矿主要成分是Fe2O3,铁元素的质量分数为70%,最低的是黄铁矿,因此最不适合用来炼铁的是黄铁矿
评注:本题主要考查从组成元素是否产生有毒物质及铁元素的质量分数等比较分析矿石不适合炼铁的原因,让学生认识到化学与工业生产息息相关,认识到学习化学的重要性
例5 (2008年大连市)生铁和钢都是铁的合金.下表对生铁和钢的成分、性能作了比较
生铁钢含碳量2~4.3%0.03%~2%性 能硬而脆,无韧性,可铸不可锻轧坚硬而有韧性,可铸,可锻轧,可延压
根据表中提供的信息,回答下列问题:
(1)与生铁相比,钢有什么优良性能?(答出一条即可)
(2)写出钢的一条用途
(3)比较生铁与钢的成分,说明生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因
解析:由表中提供的信息可以看出,与生铁相比,钢有韧性,可锻轧等优良性能.又由于钢坚硬,有韧性,所以可用来制造刀具,自行车架等.由生铁与钢的成分可以看出,生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因是它们的含碳量不同
三、实验探究型
此类题主要是铁生锈条件的探究及合金中成分的探究.解此类题的关键是弄清铁生锈的两个条件,以及合金为混合物,各成分保持原来的化学性质,再通过对比实验以及对主要实验现象的观察即可作答
例6 (吉林省中考题)让我们和小亮一起走进化学实验室,共同学习科学探究的方法
小亮在实验室用一小块生铁与稀盐酸反应,观察到生铁表面出现,同时发现反应后的液体中有少量黑色不溶物
提出问题:这种黑色不溶物是什么呢?
猜想与假设:这种黑色不溶物中可能含碳.
设计方案:将黑色固体灼烧,如果黑色固体中含有碳,就会有气体生成,要想进一步确定这种气体,可以用来检验
进行实验:小亮按设计方案进行实验,得到了预想的结果
解释与结论:由此小亮得出结论:
(1)生铁中碳(填“含”或“不含”)
(2)碳与稀盐酸反应(填“能”或“不能”),铁与稀盐酸反应(填“能”或“不能”)
解析:由于铁与稀盐酸反应时,生铁表面会出现气泡(即产生的氢气).如果黑色固体中含有碳,灼烧时就会有无色,无味的CO2气体生成,要想进一步确定这种气体,可用CO2的特征反应,即澄清石灰水来检验.经过实验并得到了预想的结果,说明生铁中含有碳,碳与稀盐酸不能反应,而铁与稀盐酸能反应
四、实验综合型
此类试题主要考查炼铁的原理及实验装置,铁生锈的实验.解题时要注意各实验的现象,以及隐性气体CO的毒性,铁生锈的两个条件必须同时具备环保、节能意识等
例7 (2007年徐州市)图1为实验室研究炼铁的化学原理的装置,请回答和该实验有关的问题
(1)A处玻璃管中发生反应的化学方程式为
(2)B处的实验现象
(3)C处酒精灯的作用
(4)现有含杂质的氧化铁样品10 g (杂质不参加反应),为测定该样品中氧化铁的质量分数,某同学用图1所示的装置进行实验,得到如下两组数据:
反应前氧化铁完全反应后甲组洗气瓶和石灰水的质量为190 g洗气瓶和石灰水的质量为196 g乙组玻璃管和氧化铁样品的质量为57.9 g玻璃管和氧化铁样品的质量为55.2 g
你认为应选择组的数据来计算样品中氧化铁的质量分数,其结果为
解析:(1)炼铁的反应原理是CO还原Fe2O3生成Fe和CO2,即
3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2
(2)由于反应生成了CO2,为了证明有CO2生成,B中应盛澄清石灰水, 其现象是澄清石灰水变浑浊
(3)由于CO有毒且污染空气,一定要进行尾气处理,酒精灯的作用是点燃未反应的CO
(4)由于CO气体不纯也没有进行干燥处理,且生成的CO2不一定全部与澄清石灰水反应,反应后B瓶质量增加不一定是生成CO2的全部质量.故用乙组数据计算氧化铁的质量分数,
氧化铁质量=57.9-55.23×Ar(O)Mr(Fe2O3)×100%
=2.7 g48160×100=9 g
氧化铁的质量分数:
910×100%=90%
评注:本题围绕CO还原铁的氧化物实验考查反应原理、实验现象、仪器的用途以及学生对数据的分析和处理能力
五、数据计算型
此类题一般为铁与稀酸或硫酸铜的反应.铁的化合物中铁元素质量分数的计算,人体补充铁元素的计算,炼铁的计算等.解题时要理清物质间的对应(或反应)关系及量的关系,寻找突破口即可解答
例8 (2008年哈尔滨市)某种含硫酸亚铁的药物可用于治疗缺铁性贫血.某贫血患者每天需服用这种含铁元素10%的药物112 mg,则每天他服用的这种药物中含硫酸亚铁(FeSO4)的质量(该药物中其他成分不含铁元素)( )
(A) 30.4 mg(B) 15.2 mg
(C) 22.4 mg(D) 22.6 mg
解析:由题意可知,本题是有关化学式的计算,该患者补充的铁均来自药物中的FeSO4,设需服用的药物中FeSO4的质量为 x,则:
x×Fe的相对原子质量FeSO4的相对分子质量×100%
=112 mg×10%
x×56152×100%=112 mg×10%
解得 x=30.4 mg,即选(A)
例9 (2008年连云港市)将CO通入盛有12 g Fe2O3的试管内,加热反应一段时间后,停止加热,继续通入CO至试管冷却,此时试管内残留固体的质量为9.6 g,则反应生成铁的质量为( )
(A) 2.4 g(B) 5.6 g
(C) 8.4 g(D) 9.6 g
解析:设反应生成铁的质量为 x g,则依据化学反应方程式有:
Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 固体质量减少量
160112160-112=48
x12-9.6=2.4
112x=482.4
炼铁的化学方程式范文5
关键词:创设情境;化学综合实验探究题;应用
在新课程改革中,探究式教学模式越来越受到推崇,而创设情境是探究教学模式中常用的一个环节。教学实践证明,如果教师能巧妙运用跟化学有关的实验、问题、故事、史实,新闻、报道、实物、图片和影像资料为课堂教学创设生动活泼的学习情境,可以沟通教师与学生的心灵,充分调动学生已有经验,使之在兴趣的驱动下,主动参与到学习活动中去,从而使课堂效率更上一个台阶。
我们不难发现,化学综合实验探究题有着所囊括的知识点多,知识点与知识点之间还有着相互联系等特点,这些因素使学生在解题时困难重重,不能实现正常的知识迁移。而要实现正常的知识迁移,首先需要学生具备解决问题所需要的各种化学知识,针对这样的问题,在讲题前,根据该题的考点出示一些与该题有直接联系的知识点填空。
案例:(2011中考第27题)精还原铁粉是一种重要的化工原料,某兴趣小组对其进行下列研究。
【物质制备】利用绿矾制备精还原铁粉的工艺流程如下:
(3)主要实验步骤如下:
①按顺序组装仪器,检查装置的气密性,称量样品和必要装置的质量;②点燃A处酒精灯;③缓缓通入纯净干燥的H2;④点燃C处酒精灯;⑤分别熄灭A、C处酒精灯;⑥再缓缓通入少量H2;⑦再次称量必要装置的质量。
操作的先后顺序是①③ ⑤⑥⑦(填序号)
(4)步骤③的目的是 ,验证该步骤目的达到的实验方法是 ;步骤⑥的目的是 。
(5)若装置D、E分别增重m g和n g,则m与n的关系为
(填字母)。
A.11m=9n B.11m9n
若缺少装置D,则所测氧元素的质量分数将 (“偏大”“偏小”或“不变”,下同),碳元素的质量分数将 。
(6)粗还原铁粉样品的质量为10.000 g,装置B、E分别增重0.180 g和0.220 g,计算样品中氧和碳元素的质量分数(要求计算过程)。
[创设情境一]
1.工业炼铁的原理(请用化学方程式表示): ,原料有 ,其中,C的作用是 。
2.在CO还原Fe2O3的实验中,实验前先通一会儿CO的目的是 ;实验结束后再通一会CO的目的是 。
3.在初中阶段浓硫酸能干燥的气体有 ,碱石灰的作用 。
通过“创设情境一”,让学生做一个思维的热身运动,设计科学、合理的前期热身运动能启发学生的思维,为学生扩展思维空间。
在实际学习中,相当一部分学生虽然具备了解决问题所需要的各种化学知识,但在需要时却不能将其灵活运用。例如,在这题中,有一部分学生知道CO在还原氧化铁这个实验中先通一会CO的目的,但在填步骤③缓缓通入纯净干燥的H2的目的时不会了,我们可以通过“创设情境二”,利用类比促进知识和能力的迁移。
[创设情境二]
请写出CO和H2燃烧的化学方程式 。
可燃性气体在点燃前需要 。
还有一部分学生知道该题中浓硫酸与碱石灰的作用,但是不能实现CO2与所求碳元素的质量分数之间、H2O与所求氧元素的质量分数的联系,我们可以通过“创设情境三”,利用联想促进知识和能力的迁移。
[创设情境三]
在炼钢过程中需要用抽样的方法对产品的技术指标及时进行检测。现取12 g样品,在足量的氧气中充分燃烧,收集到0.11 g二氧化碳。计算此样品中碳的质量分数,并判断该样品是否达到钢的要求(钢中含碳量0.03%~2%),通过创设情境三使学生在解题时肯定会做这样一个思考:在这题中碳的质量是否也可以根据二氧化碳的质量得到呢?通过“创设情境三”让学生能主动地去找粗还原铁粉中碳元素的质量与二氧化碳的质量,从而使学生不难发现二氧化碳中碳元素就来自于粗还原铁粉中的碳元素。
炼铁的化学方程式范文6
[重难点突破•易混易错点剖析]
空气中氧气含量的测定、空气的污染与防治及氧气、二氧化碳的化学性质、实验室制法、自然界中的氧循环和碳循环等知识是中考的热点.
1. 测定空气中氧气的含量.该实验的成败分析:红磷应该过量(不足时测量结果小于1/5);容器气密性应该完好(不完好时测量结果小于1/5);未冷却到室温等.在实验过程中如果没有夹紧弹簧夹,红磷燃烧时瓶内空气受热从导管逸出,或插入燃烧匙太慢,塞紧瓶塞前瓶内空气受热逸出,都可导致所得结果大于1/5.注意:反应物不能用木炭、硫、铁等,因木炭、硫与氧气反应生成的是气体,铁在空气里不燃烧,从而影响测定结果.
2. 氧气的化学性质主要体现在较强的氧化性及助燃性.如:(1) 与金属镁、铝、铁、铜等发生反应;(2) 与非金属碳、硫、磷、氢气等发生反应;(3) 与化合物一氧化碳、甲烷、乙醇等发生反应.掌握主要的实验现象、反应原理及应用,对比不同的燃烧现象可说明哪些问题.
3. 二氧化碳的化学性质主要体现在与石灰水、氢氧化钠溶液、水等的反应及不可燃和不助燃的性质.
4. 物质的性质决定其用途.氧气的氧化性决定了氧气可支持燃烧,常作氧化剂;二氧化碳的密度比空气大、不可燃和不助燃的性质决定了二氧化碳可用来灭火;氮气化学性质不活泼,可作焊接金属时的保护气等.
5. 气体的实验室制法. (1) 明确气体制取的化学反应原理;(2) 知道制取气体的发生装置、收集装置及检验方法.
[典型例题研析]
例题 (2007•大连)图甲是实验室里测定空气中氧气含量的装置.
(1) 红磷在空气中燃烧的化学方程式为__________.
(2) 当红磷熄灭并冷却到室温后,打开弹簧夹,看到的现象是__________.
(3) 如果红磷熄灭并没有完全冷却到室温就打开弹簧夹,实验测定结果会偏低.其原因是__________.
(4) 上述实验提供一种粗略测定混合气中某种气体体积含量的方法.如果要测定氮气、二氧化碳混合气体中二氧化碳的含量.可将一定体积的混合气体样品通入图乙所示的装置.其中A瓶中装有足量的__________溶液.实验结束后,量筒中水的体积约等于__________气体体积.
【研析】从该实验的原理入手.红磷燃烧消耗了氧气,产物为固体,使集气瓶内压强减小,烧杯中的水沿导管流入集气瓶,其体积即为所消耗氧气的体积.若使用红磷的量不足或未塞紧瓶塞,红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内,或未冷却至室温就打开弹簧夹等都会导致所测结果偏低.
[2008年中考预测训练]
1. 2006年7月1日,青藏铁路正式通车,许多旅客乘车穿越青藏高原时,感到呼吸困难,这是因为高原地区空气里().
A. 氧气体积分数大大低于21%
B. 氮气体积分数大大超过78%
C. 氧气体积分数仍约为21%,但空气稀薄
D. CO2气体含量大大增多
2. 下列有关氧气的说法错误的是().
A. 用加热高锰酸钾的方法可以制取氧气
B. 用带火星的木条可以检验氧气
C. 鱼类能在水中生存,证明氧气易溶于水
D. 铁丝能在氧气中燃烧,火星四溅,产生黑色固体
3. 汽车安全气囊内所装化学物质,能在碰撞后10 ms内生成一种空气中含量最多的气体,该气体是().
A. 氧气 B. 二氧化碳 C. 稀有气体 D. 氮气
4. 下列物质发生的变化与空气成分无关的是().
A. 钢铁在空气中生锈B. 烧碱固体在空气中潮解、变质
C. 生石灰在空气中变质 D. 碳酸氢铵露置在空气中质量减少
5. 某同学为测定空气里氧气的含量,设计了右图所示的实验装置.该同学在“金属梯”每一阶的凹处放置一颗用滤纸吸干水后的白磷,用放大镜会聚6 V手电筒光于靠近水面的一阶金属梯处的白磷上.(1) 一段时间后,可观察到的现象是__________.(2) “金属梯”的每一阶上都放置一小颗白磷与只靠近水面的一阶“金属梯”处放一大颗白磷相比,优点是__________.
6. (原创题)在木炭、CO、CO2和O2四种物质中,每一种物质都有不同于其他三种物质的特性.例如,木炭常温常压下是固体,其他三种物质是气体.请根据示例填空.(1) CO__________.(2) CO2__________.(3) O2__________.
7. (原创题)某兴趣小组的同学选用下列装置进行一些实验.在装置C中,通过分液漏斗活塞的开、关,可以向锥形瓶中滴加液体.
(1) 实验室中加热高锰酸钾制氧气的化学方程式为__________,反应过程中化合价没有改变的元素是__________.
(2) 若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集干燥的氧气(浓硫酸是干燥剂),应选用装置的正确连接顺序是__________(填导管口的字母).
(3) 采用B装置制取氧气时,除使用催化剂外,在以往的化学实验过程中你采用过什么方法来加快反应速率?(写出一种方法即可)
(4) 实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰两种固体物质的混合物来制取甲烷.应选用__________(填装置编号)装置作为气体的发生装置.如果用右图所示装置收集甲烷,气体应从__________(填“a”或“b”)管口通入.
课时2 水与常见的溶液
重难点突破•易混易错点剖析
重点是能运用溶解度曲线解答问题,配制一定溶质质量分数的溶液,判断饱和溶液与不饱和溶液转化过程中溶质质量分数的变化.配制一定溶质质量分数溶液时,错误操作所造成结果的判断是难点.考查的热点是水的污染与防止,水的净化方法,硬水、软水的鉴别,饱和溶液和溶解度的含义,配制一定溶质质量分数的溶液,溶质质量分数的简单计算.
1. 被溶解的物质叫溶质,溶液中可以有一种溶质,也可以有多种溶质.一定量的溶剂中,加入的物质越多,溶液的质量不一定就越大,因所加物质并不一定完全溶解形成溶液.
2. 配制一定溶质质量分数的溶液的步骤是:计算、称量、溶解、装瓶、贴标签.使用托盘天平称量过程中,若将固体物质与砝码位置放反并移动了游码,会导致所配溶液中溶质质量比欲配制值偏小;若量水时仰视读数,会导致所配溶液中溶剂质量比欲取量偏大;若量水时俯视读数,会导致所配溶液中溶剂质量比欲取量偏小(难点).
3. 溶质溶解时,如果扩散过程吸收的热量小于水合过程放出的热量,表现为溶液的温度升高,如浓硫酸、氢氧化钠、生石灰等.反之则溶液的温度降低,如硝酸铵等.
4. 乳化并不是溶解.乳化剂的作用是阻止小液滴互相凝结,乳浊液比较稳定.
5. 一般地,饱和溶液用升高温度或者增加溶剂的方法可转变成不饱和溶液;不饱和溶液用降低温度或者增加溶质的方法可转变成饱和溶液.但对于溶解度随温度的升高而降低的物质(如熟石灰),则可通过降低温度或增加溶剂的方法使饱和溶液变成不饱和溶液(易错点).
6. 对溶解度的理解要抓住四个要素:① 一定温度;② 100 g溶剂(一般是水);③ 达到饱和;④ 溶解的溶质质量(单位:g).
7. 常用净化水的方法有吸附、沉淀、过滤和蒸馏等,只有蒸馏的方法能将硬水变成软水.
[典型例题研析]
例1 (2007•北京)下列清洗方法中,利用乳化原理的是().
A. 用自来水洗手B. 用汽油清洗油污
C. 用洗涤剂清洗餐具D. 用盐酸清除铁锈
【研析】乳化作用是使大液滴变成小液滴.A选项没有发生乳化;B选项汽油清洗油污形成了溶液;C选项洗涤剂有乳化的功能,它能使植物油等分散成无数细小的液滴随水流走.D选项发生了化学变化,生成了溶于水的物质.新课改中考对概念的考查注重在实践中的运用.同学们在复习过程中要多总结归纳,整合所学知识,如燃烧现象与哪些因素有关,化学反应速率与哪些因素有关等.
答案:C
例2 (2007•重庆长寿区)20 ℃时,分别向盛有10 g水的两支试管中加入等质量的甲、乙两种固体物质,使其充分溶解,可观察到图1所示的现象.
(1) 20 ℃时,__________(填“A”或“B”)试管中一定是饱和溶液.
(2) 图2中表示甲物质的溶解度曲线的是__________(填“a”或“b”),要使A试管中剩余的固体继续溶解可采用的方法是__________.
【研析】判断溶液饱和与否的特征是有溶质剩余.根据溶解度曲线可知,20 ℃时甲的溶解度小于乙的溶解度,甲物质的溶解度曲线的是b.因为甲的溶解度随温度的升高而增大,要使A试管中剩余的固体继续溶解,可采用的方法是升高温度或增加溶剂.解答此类题目不仅要准确理解概念,还要善于视图,不能按思维定势判断曲线a就应该是A试管中甲物质的溶解度曲线.注意避免因做过类似的题目而没审清题意导致失误.
答案:(1) A (2) b 升高温度或增加溶剂
例3 (2006•河南)黄铜是铜和锌的合金.向一定质量的黄铜样品中加入154.7 g稀硫酸,恰好完全反应,产生0.2 g氢气.
(1) 计算反应后所得溶液中溶质的质量分数.
(2) 要计算反应后溶液中溶质的质量分数,需先求出某些物质的质量.除此之外,你还能计算出__________的质量和__________的质量分数.
【研析】题目所给的两个数据中,154.7 g硫酸溶液是混合物,不能代入计算.由题意可知,恰好完全反应产生0.2 g氢气.氢气质量是解题的切入点.根据化学方程式的计算和溶质质量分数的结合是中考的重点、热点.解此类题的关键是:首先通过阅读分析,找出可直接运用的数据,如化学方程式中各物质质量必须是纯净物的质量,其次要注意化学方程式中哪些物质与溶液中的溶质、溶剂有关,若生成物中出现了气体或不溶性固体均不能将其质量计算在溶液质量中.
答案:(1) 设合金中Zn的质量为x,生成ZnSO4的质量为y.
(2) 硫酸 硫酸
[2008年中考预测训练]
1. 市场上有一种俗称“摇摇冰”的罐装饮料,在饮料罐的夹层中分别装入一种固体物质和水,饮用前摇动使它们混合,罐内饮料温度就会降低.这种固体物质可能是().
A. 生石灰 B. 烧碱 C. 食盐 D. 硝酸铵
2. 用氯化钠配制100 g溶质质量分数为20%的氯化钠溶液,现有下列操作:① 溶解;② 称取氯化钠;③ 过滤;④ 量取水;⑤ 计算;⑥ 蒸发结晶.正确的操作顺序是().
A. ①②③④B. ⑤②④①
C. ①③⑤②④①D. ①③⑥⑤②④①
3. 在室温下,将少量生石灰加入到一定量的饱和石灰水中,静置后,待其恢复到室温时,关于所得溶液,下列说法中正确的是().
A. 溶液质量不变B. 溶质的质量分数增大
C. 溶剂质量不变D. 溶液中溶质的质量减少
4. 蔗糖溶液中溶质是__________,碘酒中溶剂是__________.
5. (原创题)水是极其重要而又宝贵的自然资源.(1) 使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦,在日常生活中,我们最常用__________的方法来降低水的硬度.如果想知道得到的水是硬水还是软水,我们可以用__________检验.(2) 我们必须爱护水资源,为了防止水污染,请提出2条建议.(3) 写出你所了解的水的物理性质和化学性质(各写2条即可).
6. (原创题)在实验室里称取15 g的石灰石(所含杂质不参与反应,也不溶于水)放入烧杯中,向其中加入100 g一定质量分数的稀盐酸,恰好完全反应.反应后,称量烧杯中剩余物的总质量为110.6 g.则参加反应的碳酸钙是多少克?稀盐酸中溶质的质量分数是多少?
课时3金属与金属矿物
重难点突破•易混易错点剖析
1. 重点是金属与盐溶液反应滤液、滤渣成分的分析.在金属活动性顺序中,排在前面的金属可把排在后面的金属从它们的盐溶液里置换出来,如铁可将硝酸铜中的铜置换出来,而不能将硝酸锌中的锌置换出来.若在Cu(NO3)2、AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后,不可能出现铜粉与硝酸银溶液共存的现象(难点).
2. 铁生锈的探究实验运用了“控制变量”的科学方法,在探究金属与酸反应剧烈程度的实验中也可运用该方法.铁的锈蚀是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程,铁锈的主要成分是Fe2O3•xH2O.铁生锈还可能受到其他因素的影响,如温度、湿度等.要注意前后知识的联系.例如,把一根用砂纸打磨过的铁丝弯成螺旋状放入试管中,将试管倒置于水中,一段时间后,出现铁生锈的现象,同时试管内压强减小,液面上升(如果时间充足,铁丝足量,试管内液面上升约为管内空气体积的).
3. 金属资源的保护与防止铁生锈是不相同的两个问题.保护金属资源是针对金属或合金这一类物质而言,防止铁生锈仅是针对铁这一种物质而言(易混易错点).保护金属资源的有效途径是防止金属腐蚀,回收利用废旧金属,合理有效地开采矿物,以及寻找金属的代用品等.防止铁生锈,除了要保护铁制品表面的洁净和干燥外,常用的方法是在铁制品的表面涂上一层保护膜,这样既可以隔绝空气,又可以防水.
[典型例题研析]
例题 (2007•兰州)小明把一根用砂纸打磨过的铁丝弯成螺旋状放入试管中,如右图,放置1~2周时间后,装置中可能出现的现象是:(1)__________.(2)__________.产生上述现象的原因是__________.我们在日常生活中随处可见以上现象的发生,请你任举2例:__________,__________.防止该现象发生的措施有哪些?__________(至少填2种).
【研析】铁与氧气和水蒸气接触易发生化学反应而生锈,同时试管内压强减小,液面上升.防止生锈的措施是使铁制品隔绝与空气、水的接触.本题体现了化学与实际生活紧密相关.由此还可联想测定空气中氧气体积含量的实验原理,对相关知识进行归纳总结,提高灵活运用能力.
答案:铁丝生锈 试管内液面上升 铁丝与试管内的氧气和水反应而生锈,使试管内气压减小,液面上升 菜刀生锈 钢铁生锈 刷油漆或镀保护膜
[2008年中考预测训练]
1. 地壳中含量最多的金属元素是().
A. 氧B. 碳C. 铜D. 铝
2. 铁、铜、铝是常见的金属,下列说法中错误的是().
A. 都有导电性 B. 都是不活泼金属
C. 都能与氧气反应 D. 都具有良好的延展性
3. 人类的生活和生产都离不开金属.下面对金属的利用不是由金属活动性决定的是().
A. 用铁回收含银废液中的银B. 用锌与稀硫酸反应制取氢气
C. 古代金银制品能保存至今D. 用铝合金制作门窗框架
4. 青铜、黄铜、白铜都是铜的合金,具有重要的用途.
(1) 工业上用青铜制造轴承、齿轮,而不用纯铜,其原因之一是青铜的硬度比纯铜的硬度(填“大”或“小”)__________.(2) 黄铜主要由铜、锌组成,要除去黄铜粉末中的锌,可以加入足量的稀盐酸,反应的化学方程式为__________.(3) 白铜可用于制造钱币,由此推测白铜具有的性能之一是__________.
5. 现有① 赤铁矿(主要成分是Fe2O3) ② 磁铁矿(主要成分是Fe3O4)
③ 黄铁矿(主要成分是FeS2),请你从经济效益和环境保护的角度分析三种矿石中哪种最不适合用来炼铁(填写代号)__________,为什么?
6. 把一小包铁粉放入一定量的硝酸铜溶液中,使其充分反应,过滤、洗涤、干燥,得到固体.请你对固体的成分进行探究.
(1) 猜想:固体的成分可能是__________.(2) 实验:请设计实验验证你的猜想.说明实验过程、现象和结论.
7. (原创题)某市技术监督局有关人士称,购买铁艺制品时,要问其具体制作工艺(尤其焊接工艺环节容易出现问题)、防锈年限等.铁艺制作流程:① 除锈(即酸洗)――② 镀锌(室外用)――③ 防锈――④ 黑漆――⑤ 黄粉或金粉等外漆保色.
(1) 用化学方程式表示除锈的原理.(2) 铁艺制品室外用时为什么一定要镀锌?镀锌为什么能防锈?除本题所涉及的方法外还可用哪种方法防锈?(3) 焊接金属时可用哪种物质作保护气?
课时4 生活中常见的化合物
重难点突破•易混易错点剖析
重点掌握常见酸碱的主要性质和用途,用酸碱指示剂和pH试纸检验溶液的酸碱性,实验探究氢氧化钠、氢氧化钙分别与二氧化碳的反应.浓硫酸的稀释,酸、碱的主要性质和用途,常见的盐(食盐、纯碱、小苏打、碳酸钙等)在日常生活中的用途,pH试纸的使用是高频考点.
1. 探究CO2与NaOH的反应是否发生,方法之一是检验生成物的存在,即在反应后的溶液中滴入稀盐酸,看是否有气泡产生.要注意不能用酚酞溶液来鉴别氢氧化钠是否与二氧化碳反应,因为氢氧化钠与碳酸钠的水溶液均呈碱性(易混易错点).但能用酚酞溶液来鉴别碳酸钙中是否混有氢氧化钙,因为氢氧化钙的水溶液呈碱性,而碳酸钙难溶于水,不会使酚酞溶液变红.
2. 只有酸与碱作用生成盐和水的反应是中和反应,中和反应属于复分解反应.但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如CO2与NaOH反应,或Fe2O3与稀盐酸反应,均不属于中和反应(易混易错点).中和反应在实际生活、生产中有广泛应用,如酸性土壤可用熟石灰改良,胃酸过多的病人可服用一些碱性药物(氢氧化镁等).
3. 溶液pH>7,呈碱性,但不一定是碱溶液,如碳酸钠与碳酸氢钠的水溶液均呈碱性,它们均属于盐溶液(易混易错点).溶液pH<7,呈酸性,但不一定是酸溶液,如硫酸铵溶液呈酸性.盐溶液可能呈中性,也可能呈碱性或酸性(易混易错点).注意,为证明没有明显现象的反应是否发生,常通过设计实验或改变实验装置,创设新的情境来观察明显的反应现象或通过检验生成物的存在来判断反应是否发生.
4. 气体干燥剂的选择依据是干燥剂与燥的气体之间不能发生化学反应.如碱石灰、烧碱等碱性干燥剂不能干燥二氧化碳、氯化氢等酸性气体,浓硫酸不能干燥氨气等碱性气体(易混易错点).
5. 稀释浓硫酸时,一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断搅拌.
[典型例题研析]
例题 (2007•荆州)小华同学用右图所示装置进行中和反应实验,反应后为确定硫酸和氢氧化钠是否刚好完全反应,他取出一定量反应后的溶液于一支试管中,向其中滴入几滴无色酚酞溶液,振荡,观察到溶液不变色,于是他得出“两种物质已恰好完全中和”的结论.
(1) 写出该反应的化学方程式:__________.
(2) 小亮认为小华的结论不准确,他认为除了“恰好中和”外还有第2种可能,这种可能是__________.
(3) 请你另外设计一个实验,探究上述烧杯中的溶液是否恰好完全中和.填写下表(选择甲、乙中的一个作答).
【研析】由于NaOH溶液与硫酸发生中和反应生成硫酸钠和水的过程中无明显现象,常常借助指示剂的变色来完成实验.往NaOH溶液中滴入酚酞溶液,溶液变红色.若NaOH与硫酸恰好完全反应,溶液呈中性,实验过程中就会出现红色消失,溶液呈无色.小华的实验操作只能得出此时溶液不呈碱性的结论,而不能得出“两种物质已恰好完全中和”的结论.也有可能是酸过量,因酚酞遇酸性溶液不变色.若要探究上述烧杯中的溶液是否恰好完全中和,就要证明溶液是呈酸性还是呈中性.可选用的试剂有紫色石蕊溶液、碳酸钠溶液、锌粒等较活泼金属.
答案:(1)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O (2)硫酸过量 (3)选择甲:取样,滴加紫色石蕊溶液 溶液不变色(或取样,加入碳酸钠溶液 无气泡产生) 选择乙:取样,滴加紫色石蕊溶液 溶液变红色(或取样,加入碳酸钠溶液 有气泡产生)
[2008年中考预测训练]
1. 下列化肥中属于复合肥料的是().
A. (NH4)2SO4B. NH4H2PO4C. Ca3(PO4)2D. KCl
2. 在一次实验室开放日活动中,小刚同学取出一瓶无色溶液,向其中滴加酚酞溶液后变成红色.小刚同学得出的下列结论中正确的是().
A. 该溶液能使石蕊溶液变成蓝色B. 该溶液的pH小于7
C. 该溶液一定是碱溶液D. 该溶液显酸性
3. 胃酸过多时可服用抗酸药片.下列物质可作为抗酸药片有效成分的是().
A. 食盐 B. 蔗糖 C. 碳酸氢钠 D. 氢氧化钠
4. 国家规定废水排放的pH范围:6
A. 加入适量的石灰石粉末B. 加入适量的稀硫酸
C. 通入适量的二氧化碳气体 D. 加入适量的酸性废水
5. 现有两瓶失去标签的无色溶液,它们分别是稀H2SO4和NaOH溶液,用下列试剂不能将这两种溶液区别开的是().
A. 紫色石蕊溶液 B. 无色酚酞溶液 C. CuSO4溶液 D. NaCl溶液
6. 小玲猜测一瓶久置于空气中的NaOH溶液中含有Na2CO3,她设计的下列实验能对此猜测提供有力实证的是().
A. 滴加CuSO4溶液 B. 滴加稀盐酸
C. 滴加酚酞溶液 D. 滴加石蕊溶液
7. 将酚酞溶液滴入碳酸钠溶液中,发现溶液变成了红色.由此可得到的信息是().
A. 碳酸钠是一种碱B. 碳酸钠溶液呈碱性
C. 碳酸钠是一种白色固体 D.
8. 从氢气、氧气、盐酸、氯化铵、熟石灰中选出相应物质填写化学式:用作化学肥料的是__________;用于改良酸性土壤的是__________;用于除去铁锈的是__________;称为“绿色能源”的是__________.
9. 右图是稀释浓硫酸实验的示意图.
(1) b容器所盛的试剂是__________.稀释时若将两种试剂添加顺序颠倒,将会发生__________现象.
(2) 据报道,2007年9月有一村民在家里误将装在酒瓶中的稀硫酸当成白酒喝下,造成食道和胃严重损伤,这是因为稀硫酸具有__________.这一事件警示我们,家中存放或使用药物时应注意__________.
10. (原创题)(1) 烧碱是一种重要的化工原料.它广泛应用于().
A. 纺织和印染工业 B. 作二氧化碳的干燥剂
C. 改良酸性土壤D. 作治疗胃酸过多的药物
(2) 工业上可用纯碱、熟灰石为原料制烧碱.写出反应的化学方程式.