2020年中考化学专题复习热点题型解读8炼铁探究

1、炼铁探究例1用如图装置完成模拟工业炼铁实验：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_。解析一氧化碳和氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，所以B处可观察到的现象为固体由红色变为黑色；一氧化碳有毒，所以尾气处理的方法为：将酒精灯放于导管口点燃尾气；熔融的氧化铁在通电的条件下反应生成铁和氧气；氧气能供给呼吸和支持燃烧。答案固体由红色变为黑色将酒精灯放于导管口点燃尾气2Fe2O3给呼吸(或支持燃烧)例2某化学

2、兴趣小组同学利用图中所示装置模拟炼铁：4Fe+3O2供(1)为了避免玻璃管a在加热时可能发生爆炸，加热前应_。(2)a管中氧化铁发生反应的化学方程式为_。(3)B装置可用来吸收二氧化碳气体，写出该反应的化学方程式_；B装置_(填“能”或“不能”)用来收集CO。(4)若a管中氧化铁全部还原成铁，冷却后称量铁的质量比反应前氧化铁的质量减少了2.4g，则加入a管中氧化铁的质量是_g。解析(1)一氧化碳具有可燃性，与空气混合，加热可能会发生爆炸，所以在加热前要先通一氧化碳排尽玻璃管内空气防止一氧化碳不纯发生爆炸。(2)在高温条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳。(3)装置C内盛有氢氧化钠溶液可

3、以除去尾气中的二氧化碳，同时一氧化碳气体排出装置内的溶液而被收集，防止造成空气污染；二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水；因为一氧化碳与氢氧化钠溶液不反应，所以可用该装置来收集一氧化碳。(4)氧化铁Fe2O3中Fe与O元素的质量比=(562)(163)=73，因此，氧化铁中氧元素质量为2.4g时，铁元素的质量=2.4g7/3=5.6g，则氧化铁的质量为：2.4g+5.6g=8g。答案(1)先通一会儿CO(2)3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2(3)CO2+2NaOH=Na2CO3+高温H2O能(4)8例3某研究性学习小组利用如图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)。查阅资

4、料：CO2+ZnCO+ZnO；FeCl3溶液遇KSCN溶液变红。请回答下列问题：(1)仪器A的名称是_，装置B的作用是_，尾气处理的方法是_。(2)将研究小组分为两组，按如图装置进行对比实验，甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D进行加热，其产物均为黑色粉末(纯净物)。两组分别用产物进行以下实验：步骤操作甲组现象乙组现象1取黑色粉末加入盐酸溶解，无气泡，溶液呈浅黄绿色(含溶解，有气泡，溶液两种金属离子)呈浅绿色2取步骤1所得溶液，滴加变红无现象KSCN溶液则甲组步骤1中反应的化学方程式是_，乙组得到的黑色粉末是_。(3)从安全考虑，本实验应在装置_和_之间添加装置E防止倒吸(填字母编号)。(4)

5、该对比实验结果表明CO的还原能力随温度的升高而_(填“增强”或“减弱”)。解析(1)A是酒精灯；因为后面要通过F检验CO与Fe2O3反应的产物CO2，所以装置B的作用是除去CO中的CO2；尾气中含有有毒气体CO，采用点燃的方法或收集的方法可除去CO。(2)一氧化碳和氧化铁反应的固体产物为黑色，可能是铁粉、四氧化三铁或二者的混合物；取黑色粉末加入盐酸，甲组观察到黑色固体溶解，无气泡，说明没有铁粉的产生，溶液呈浅黄绿色(含两种金属离子)，取步骤1所得溶液，滴加KSCN溶液，变成红色，说明含有氯化铁，另外还产生浅绿色的氯化亚铁，结合反应前后元素的种类不变，还会产生水，因此反应的方程式为Fe3O4+8

6、HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O；分析乙组现象，乙与盐酸反应产生气体，溶液为浅绿色，因此为铁粉。(3)若A处停止加热后，会使玻璃管骤冷，液体沿着导管倒流进A装置，因此需要在A和B之间加一个倒吸装置。(4)通过对比甲组和乙组实验可知，乙组使用酒精喷灯使氧化铁还原更彻底，因此该对比实验结果表明CO的还原能力随温度的升高而增强。答案(1)酒精灯除去多余的二氧化碳点燃或收集(2)Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O铁粉(3)AB(4)增强跟踪练习1.某化学小组设计如图所示来研究铁的冶炼。的赤铁矿石进行炼铁，高炉炼铁的原理为3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2。计算：答案1.(1)排净装置内的空气，以免加热时发生爆炸(2)Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2(1)实验时，应先注水片刻后再加热的目的是_。(2)硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是_