还原反应与金属的冶炼 知识点题库

某气体可能由CO、CO2、H2、HCl中的一种或几种组成。为研究其组成,某兴趣小组的同学按如图装置进行实验(有些固定装置已经省去)。

请回答:

  1. (1) 若该气体中含有H2 , 则能观察到的实验现象是 ;

  2. (2) 按上述装置进行实验,观察到A处没有明显现象,据此现象,你能确定气体中CO2的存在吗?若能,请说明理由。若不能;请你在不影响其他气体检验的前提下,对上述装置提出一个简单的改进方案,使实验能确定CO2是否存在。 

下列叙述中不符合右图实验设计意图的是(    )


A . 说明CO具有还原性 B . 说明生成物CO2的密度比空气大 C . 说明CO和CuO的反应需要加热 D . 可以防止有毒的CD气体对空气的污染,同时又可以充分利用能源

下面是炼铁高炉及炉内化学反应过程示意图,其中属于化合反应的是(  )

①焦炭充分燃烧                ②高温煅烧石灰石

③灼热的焦炭和二氧化碳反应   ④一氧化碳将铁矿石还原成铁

A . ①② B . ①③ C . ②③ D . ②③④
用一氧化碳在高温下跟铁矿石反应冶铁,在这个反应里,CO作 (    )

A . 氧化剂 B . 还原剂 C . 催化剂 D . 既是氧化剂又是还原剂

 某化学小组初步设计了“收集不同体积比例的二氧化碳和一氧化碳混合气体”的实验方案.

  1. (1) 方案一:如图1所示

    (1)请写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式: .

    (2)该实验能获得二氧化碳和一氧化碳混合气体,其原因是

  2. (2) 方案二:如图2所示

    请写出该气体与炭粉发生反应的化学方程式: .

  3. (3) 方案三:如图3所示

    (提示:饱和NaHCO3溶液的作用是除去HCl气体,部分夹持装置及导管已略去)

    请回答下列问题:

    (1)写出装置A中发生反应的化学方程式: .

    (2)CO气体应由 (填“a”或“b”)通入.

    (3)写出装置C中浓硫酸的两点主要作用:

 用如图装置完成以下实验:

  1. (1) 探究燃烧条件:若B处盛放木炭.

    Ⅰ.先在A处通入氮气一段时间后,在B处加热,B、C处没有明显变化;

    Ⅱ.待B处冷却至室温,在A处通入氧气一段时间后,B、C处没有明显变化;

    Ⅲ.在A处继续通入氧气,然后在B处加热,发现木炭燃烧,C处变浑浊.

    Ⅰ与Ⅲ对比,说明燃烧的条件之一是;Ⅱ与Ⅲ对比,说明燃烧的条件之一是

  2. (2) 模拟工业炼铁:若B处盛放氧化铁粉末.在A处通入一氧化碳一段时间后,B处下方用喷灯加热,B处可观察到的现象为 , 尾气处理的方法为 . 《自然》杂志刊载“绿色炼铁”技术;电解熔融的氧化铁得到铁和氧气,该反应的化学方程式: ,该炼铁技术另一种产物的用途为

 2014年11月,乐山人民翘首以盼的“成﹣绵﹣乐”高速列车(又称高铁)终于通车了.这不仅对乐山、成都、绵阳,对四川乃至西南地区的社会经济发展都会带来积极而深远的影响.

结合所学的化学知识,回答下列有关的问题:

(一)高铁列车上可提供下列用品:纯净水、食盐、橙汁、牛奶、饼干、蔗糖等.

(1)写出:①食盐化学式 ;②两个水分子 ;

(2)上述物质中,含蛋白质最丰富的物质是;含维生素最丰富的物质是

(3)从宏观角度看,水是由组成的.

(二)修建铁路所需大量钢铁是以铁矿石为主要原料冶炼而得.

(1)写出用一氧化碳和赤铁矿炼铁的化学方程式 ;

(2)钢是含0.03%﹣2%的铁合金;

(3)雨后的铁轨表面易产生少量的锈迹,这是因为

(4)实验室可用盐酸除铁锈,其化学方程式为 ;

(5)铝热剂是修建铁路时常用的焊接材料,其反应原理是铝在一定条件下与氧化铁反应得到熔融的铁与另一种氧化物,该反应基本类型是

(三)与高铁的电动列车形成鲜明对比的是以煤炭燃烧为动力的乐山嘉阳小火车,它是目前世界上仅存的少数几辆仍在运行的蒸汽机车之一,被称为“工业文明的活化石”.

(1)煤炭燃烧应具备的条件:①与空气(或氧气)接触,②

(2)在下列物质中,既是煤的燃烧产物,又会与空气中的水蒸汽形成酸雨的是 ;

①二氧化碳、②粉尘、③氮气、④二氧化硫、⑤一氧化碳、⑥二氧化氮

(3)从化学的角度分析蒸汽列车被电动列车淘汰的原因(任举一点)

(四)由于高铁列车车厢是密闭的空间,因此提供清洁的空气、保持车厢的卫生非常重要.

(1)高铁酸钠(Na2FeO4)是高铁上常用的一种“绿色环保高效”消毒剂.

①高铁酸钠中铁元素的化合价为 ;

②下面是一种制备高铁酸钠的反应原理:Fe2O3+3NaNO3+4NaOH=2Na2FeO4+3NaNO2+2X,X的化学式为 .

(2)某品牌的空气净化剂含有过氧化钠(Na2O2),它可以使车厢里的二氧化碳转化为碳酸钠和氧气,写出其化学反应方程式 .

一氧化碳冶炼氧化铁的过程中,一氧化碳作(  )

A . 催化剂  B . 氧化剂   C . 还原剂 D . 燃料
冶炼金属的常用方法有 、 

如图为CO还原CuO “微型”实验装置(夹持仪器等略),已知:HCOOH H2O+CO↑,下列说法错误的是(    )

A . 实验中所需CO可现制现用 B . 此装置可节约用品,污染小,现象明显 C . 此装置内空间较小,空气易排空,实验危险系数小 D . 该实验中所涉及反应的基本类型有分解反应和置换反应
化学反应有化合、分解、置换、复分解四种基本类型。在反应过程中有元素化合价变化的化学反应叫做氧化还原反应,它们之间的关系可用下图表示。下列四个化学反应中属于阴影“A”范围内的是(     )

 


A . B . C . D .
氢气还原氧化铜的装置可以选择图中的(填“A”或“B”)。

若改用一氧化碳还原氧化铜,还能用上述你所选的装置吗?

请说出理由。

写出CO还原CuO的化学方程式

右图为氢气还原氧化铜的实验装置图,下列有关分析正确的是(   )

A . 装置中试管口需略向下倾斜,主要是为了利于通入氢气 B . 在给试管内药品加热前,需先通氢气排尽试管内的空气 C . 待药品完全反应后,需同时撒去酒精灯和通氢气的导管 D . 该实验装置也可直接用于一氧化碳还原氧化铜的实验
还原性铁粉在潮湿的空气中容易生锈。现取一定质量生锈的铁粉样品,科学兴趣小组同学按下图所示装置进行实验,测定该样品中氧化铁的质量分数(铁锈按氧化铁处理)。


  1. (1) 装置A 中反应的化学方程式是
  2. (2) 小明同学欲通过 B 装置反应前后的质量变化,测定该样品中氧化铁的质量分数。B 中盛放的最佳试剂是(填序号);

    ①澄清石灰水   ②氢氧化钠浓溶液   ③稀盐酸   ④水

    完全反应后,测得了装置B 增重的质量,计算出铁粉样品中氧化铁的质量分数。

  3. (3) 上述实验中,CO 气体起到以下四个作用:

    ①作为反应物;

    ②实验开始时,先排尽装置中的空气,防止加热时发生爆炸;

    ③停止加热后,继续通入气体,防止A 中生成的铁又被氧化;

  4. (4) 待反应完全后,是否需要先断开A、B 之间的连接再熄灭酒精灯,以防B 中溶液倒吸入A 中引起玻璃管破裂,说明理由:
用甲乙丙三套装置进行H2、C、CO还原CuO的实验并检验产物(已知白色粉末无水酸铜遇水变蓝色)。分析上述三个实验,下列说法错误的是(    )

A . 甲乙丙三个实验都能观察到黑色粉末变红色的现象,并能成功检验产物 B . 甲乙丙三个反应中,反应前后Cu元素的化合价都降低,O元素的化合价都不变 C . 甲乙丙三个实验能说明H2 , C,CO都具有还原性,且三个反应都是置换反应 D . 若反应前,丙中硬质玻璃管及氧化铜的总质量为60g,通入一氧化碳反应一段时间后,冷却称量硬质玻璃管及其中物质的总质量为58.4g,则参加反应的氧化铜的质量为8g.
小毛对CO还原CuO的实验进行了改进,装置如图所示(夹持仪器等略),已知:HCOOH H2O+CO↑,下列说法不正确的是(    )

A . 该实验优势之一:实验中所需CO可现制现用 B . 为保证实验成功,实验一开始就点燃酒精灯进行加热 C . 气球能收集尾气,防止污染空气 D . 此实验B中黑色粉末变为红色,C中澄清石灰水变浑浊
某铁锈成分为Fe2O3•xH2O和FeCO3。为确定其组成,兴趣小组称取此铁锈样品25.4g,在科研人员的指导下用如图装置进行实验。

【查阅资料】 ①Fe2O3•xH2O失去结晶水的温度为110℃,FeCO3在282℃分解为FeO和CO2

②温度高于500℃时铁的氧化物才能被CO还原。

①装配好实验装置后,首先要

②装置A中的反应为:H2C2O4(草酸) CO↑+CO2↑+H2O。通过B、C装置可得到干燥、纯净的CO气体,洗气瓶B中应盛放(选填序号)。

a.浓硫酸           b.澄清的石灰水        c.氢氧化钠溶液

③现控制D装置中的温度为300℃对铁锈进行热分解,直至D装置中剩余固体质量不再变化为止,冷却后装置E增重3.6g,装置F增重2.2g。则样品中FeCO3的质量m(FeCO3)=g,x=

用如右图装置完成CO还原 Fe2O3的实验。缓慢通入一定量的CO,点燃酒精喷灯,继续通入CO一段时间后,当粉末全部变为黑色时,停止通入CO,熄灭酒精喷灯。

  1. (1) 在点燃酒精喷灯前,要先通一会儿CO,目的是
  2. (2) 在冷却过程中,为防止管中黑色粉末表面因与空气接触而变为红色,应纠正的操作是
  3. (3) 有同学指出黑色粉末中还可能含有Fe3O4。为验证黑色粉末成分,该同学取少量样品放入烧杯中,加过量CuSO4溶液,充分反应。证明黑色粉末中含Fe和Fe3O4的现象是。(资料表明:Fe3O4不与CuSO4溶液反应。)
  4. (4) 如果把CO换成H2 , 也可以完成实验,原因是H2和CO一样,也具有
小金同学用如图装置完成CO 还原Fe2O3的实验。先缓慢通入一定量的CO,然后点燃酒精喷灯,继续通入CO,一段时间后,当粉末全部变为黑色时,熄灭酒精喷灯,冷却后再停止通入CO。

  1. (1) 实验开始先缓慢通入一定量的CO,再点燃酒精喷灯。这样做目的是
  2. (2) 请写出弯管处装置内反应的化学方程式:
  3. (3) 气球的作用是
铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是在高温条件下,用还原剂(主要是一氧化碳)从铁矿石里把铁还原出来,反应方程式为3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 , 如图是实验室模拟工业炼铁的实验装置图,下列说法不正确的是(   )

A . 实验时,先点燃酒精喷灯,再通入CO气体 B . B处发生的化学反应说明CO具有还原性 C . 该实验可以观察到C处澄清石灰水变浑浊 D . 该实验缺少尾气处理装置,会污染空气
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