Question

【題目】金屬及其化合物在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。

（一）金屬的應(yīng)用和防護(hù)

（1）飛機(jī)的燃料是航空煤油，它主要是由____煉制的（填“石油”或“煤”）。

（2）鐵生銹需要同時(shí)接觸O2和____，請?zhí)岢錾�活中鐵制品防銹的一種方法____。

（3）特種鋼中的Mn可以由MnO2和Al粉混合在高溫下通過置換反應(yīng)制得，該化學(xué)方程式為____。

（4）Mg（OH）2受熱分解生成MgO，Mg（OH）2用作阻燃劑，其原理是____（填字母）。

A 分解吸熱，降低環(huán)境溫度 B MgO覆蓋燃燒物，隔絕氧氣

（二）制備還原性鐵粉

實(shí)驗(yàn)室利用廢鐵屑（含少量Fe2O3）為原料制備還原性鐵粉的流程如下：

（1）Fe粉可使“酸溶”產(chǎn)生的Fe2（SO4）3轉(zhuǎn)化為FeSO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。

（2）檢驗(yàn)FeCO3已洗凈的方法：取最后一次洗滌后的濾液，先加入一定量稀鹽酸，除去CO32-，再滴加____溶液，無明顯現(xiàn)象。

（3）“干燥”發(fā)生轉(zhuǎn)化：FeCO3 FeOOH+CO2，該轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為____。

（4）“焙燒”前，應(yīng)將炭粉與“干燥”所得固體均勻混合，目的是____。

（三）測定還原性鐵粉的組成

還原性鐵粉中含有少量FexCy，小組同學(xué)在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。

資料：① Fe，FexCy在加熱時(shí)與O2反應(yīng)能生成Fe2O3和CO2。

②FexCy不與酸反應(yīng)。

實(shí)驗(yàn)1：取30.48g樣品，加入足量稀H2SO4，充分反應(yīng)后生成1.00gH2。

實(shí)驗(yàn)2：另取30.48g樣品，按下圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

表：裝置A和B的質(zhì)量變化

裝置	A	B
反應(yīng)前	400.00g	400.00g
反應(yīng)后	mg	400.88g

實(shí)驗(yàn)后A中固體全部變?yōu)榧t棕色，裝置A、B的質(zhì)量變化如上表。

（1）裝配好裝置后，實(shí)驗(yàn)前先要____。

（2）裝置C的作用是____。

（3）FexCy中，x：y=____。表中m的值是____g。

（實(shí)驗(yàn)反思）：若用空氣（除去CO2）的替代O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得x：y的值偏大，可能的原因是____。

Answer 1

【答案】石油 H2O 涂漆等（合理即可） 3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3 B Fe2（SO4）3+Fe=3FeSO4 氯化鋇（BaCl2）或硝酸鋇[Ba（NO3）2] 4FeCO3+2H2O+O2=4FeOOH+4CO2 增大反應(yīng)物接觸面積，使反應(yīng)更快更充分 檢查裝置氣密性 防止空氣中的CO2和H2O進(jìn)入到B裝置 2：1 412.72[400+12.96（O）-0.24（C）或者400-30.48+43.2（Fe2O3）] Fe2C中部分C未完成燃燒生成了CO，無法被裝置B吸收，導(dǎo)致C質(zhì)量減小

【解析】

（一）（1）飛機(jī)的燃料是航空煤油，它主要是由石油煉制的；

（2）鐵生銹需要同時(shí)接觸O2和水，防止鐵生銹的方法：涂漆、涂油、鍍一層金屬等；

（3）MnO2和Al粉混合在高溫下反應(yīng)可得到Mn和氧化鋁，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3；

（4）Mg（OH）2受熱分解生成高熔點(diǎn)的MgO，Mg（OH）2可用作阻燃劑，其主要原理是MgO覆蓋燃燒物、隔絕氧氣。故選B；

（二）（1）Fe粉可使“酸溶”產(chǎn)生的Fe2（SO4）3轉(zhuǎn)化為FeSO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe2（SO4）3+Fe=3FeSO4；

（2）根據(jù)流程圖可知，若FeCO3未洗凈則沉淀表面附有硫酸鈉，硫酸鈉與氯化鋇溶液或硝酸鋇溶液生成硫酸鋇的沉淀。檢驗(yàn)FeCO3已洗凈的方法：取最后一次洗滌后的濾液，先加入一定量稀鹽酸，再滴加氯化鋇溶液或硝酸鋇溶液，無明顯現(xiàn)象，說明已經(jīng)洗的干凈；

（3）根據(jù)“干燥”發(fā)生轉(zhuǎn)化：FeCO3 FeOOH+CO2可知，該轉(zhuǎn)化的反應(yīng)物是FeCO3、H2O和O2，生成物是FeOOH和CO2，化學(xué)方程式為：4FeCO3+2H2O+O2=4FeOOH+4CO2；

（4）“焙燒”前，應(yīng)將炭粉與“干燥”所得固體均勻混合，目的是增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率；

（三）（1）為防止裝置漏氣，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，裝配好裝置后，實(shí)驗(yàn)前先要檢查裝置氣密性；

（2）裝置C的作用是防止空氣中的CO2和H2O進(jìn)入到B裝置,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；

（3）設(shè)30.48g樣品中鐵質(zhì)量為x，

x=28g，

30.48g樣品中FexCy質(zhì)量：30.48g-28g=2.48g，

FexCy中碳元素質(zhì)量：（400.88g-400.00g）×=0.24g，鐵元素質(zhì)量：2.48g-0.24g=2.24g，根據(jù)題意有：，x：y=2：1，

設(shè)鐵元素結(jié)合氧元素質(zhì)量為z，鐵元素質(zhì)量：28g+2.24=30.24g，

z=12.96g，

表中m的值是：400.00+12.96-0.24=412.72g，

[實(shí)驗(yàn)反思]：若用空氣替代O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，Fe2C中部分C生成了CO，無法被裝置B吸收，導(dǎo)致C的質(zhì)量減小，x：y的值偏大。