8. 铁是应用最广泛的金属。下列有关说法正确的是(
A.炼铁原理是用合适的物质将单质铁转化为氧化铁
B.将生铁中的大部分碳反应除去得到的钢是纯净物
C.铁制品高温处理后,表面形成的致密氧化膜有防腐作用
D.日常生活中的废旧铁制品应直接填埋处理
C
)。A.炼铁原理是用合适的物质将单质铁转化为氧化铁
B.将生铁中的大部分碳反应除去得到的钢是纯净物
C.铁制品高温处理后,表面形成的致密氧化膜有防腐作用
D.日常生活中的废旧铁制品应直接填埋处理
答案
8.C
解析
【分析】
本题考查铁及其合金的相关基础知识,需逐一分析每个选项涉及的概念:炼铁原理、生铁与钢的区别、金属防腐、废旧金属处理,判断各选项说法的正误。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:炼铁的原理是利用还原剂(如一氧化碳)将铁的氧化物(如Fe₂O₃)还原为单质铁,而非将单质铁转化为氧化铁,故A错误;
B选项:生铁和钢的核心区别是含碳量不同,炼钢过程是降低生铁中的含碳量,但钢是铁碳合金,属于混合物,并非纯净物,故B错误;
C选项:铁制品高温处理后,表面形成的致密氧化膜(如Fe₃O₄)能隔绝铁与空气中的氧气、水等接触,起到防腐作用,故C正确;
D选项:废旧铁制品直接填埋会浪费金属资源,还可能造成土壤、水体污染,应回收利用而非直接填埋,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
铁的冶炼、合金的概念、金属的腐蚀与防护
【点评】
本题围绕铁的核心知识点设置选项,侧重考查基础概念的理解与应用,难度较低,只要准确掌握炼铁原理、合金定义、金属防腐方法及废旧金属处理原则即可正确作答。
【难度系数】
0.6
本题考查铁及其合金的相关基础知识,需逐一分析每个选项涉及的概念:炼铁原理、生铁与钢的区别、金属防腐、废旧金属处理,判断各选项说法的正误。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:炼铁的原理是利用还原剂(如一氧化碳)将铁的氧化物(如Fe₂O₃)还原为单质铁,而非将单质铁转化为氧化铁,故A错误;
B选项:生铁和钢的核心区别是含碳量不同,炼钢过程是降低生铁中的含碳量,但钢是铁碳合金,属于混合物,并非纯净物,故B错误;
C选项:铁制品高温处理后,表面形成的致密氧化膜(如Fe₃O₄)能隔绝铁与空气中的氧气、水等接触,起到防腐作用,故C正确;
D选项:废旧铁制品直接填埋会浪费金属资源,还可能造成土壤、水体污染,应回收利用而非直接填埋,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
铁的冶炼、合金的概念、金属的腐蚀与防护
【点评】
本题围绕铁的核心知识点设置选项,侧重考查基础概念的理解与应用,难度较低,只要准确掌握炼铁原理、合金定义、金属防腐方法及废旧金属处理原则即可正确作答。
【难度系数】
0.6
9.《天工开物》中记载烧制青砖时“火足止薪之候,泥固塞其孔,然后使水转釉”。该过程的主要化学反应为:$\ce{Fe_{2}O_{3} + CO\xlongequal{高温} 2FeO + CO_{2}}$。下列说法正确的是(
A.该反应属于置换反应
B.CO的相对分子质量为28 g
C.FeO中铁元素的化合价为+2价
D.塞住砖窑的通气孔,窑内柴火会较快熄灭,是由于缺少可燃物
C
)。A.该反应属于置换反应
B.CO的相对分子质量为28 g
C.FeO中铁元素的化合价为+2价
D.塞住砖窑的通气孔,窑内柴火会较快熄灭,是由于缺少可燃物
答案
9.C
解析
【分析】
要判断各选项的正误,需逐一回忆对应化学概念:明确置换反应的定义、相对分子质量的单位、化合物中化合价的计算规则、燃烧的条件,再结合每个选项的描述逐一分析。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:置换反应是指一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。该反应的反应物为$\ce{Fe_{2}O_{3}}$(化合物)和$\ce{CO}$(化合物),无单质参与反应,因此不属于置换反应,A错误。
2. 选项B:相对分子质量是化学式中各原子相对原子质量的总和,单位为“1”,通常省略不写,并非质量单位“g”,$\ce{CO}$的相对分子质量为28,B错误。
3. 选项C:在化合物$\ce{FeO}$中,氧元素的化合价为-2价,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,设铁元素的化合价为$x$,则$x + (-2) = 0$,解得$x=+2$,C正确。
4. 选项D:燃烧需要满足三个条件:有可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点。塞住砖窑通气孔,窑内柴火较快熄灭,是因为窑内缺少氧气,而非缺少可燃物,D错误。
【答案】
C
【知识点】
化合价计算、反应类型判断、相对分子质量
【点评】
本题结合古代工艺场景考查化学基础概念,涉及反应类型、化合价、相对分子质量、燃烧条件等知识点,难度较低,需准确掌握各概念的核心要点即可解答。
【难度系数】
0.7
要判断各选项的正误,需逐一回忆对应化学概念:明确置换反应的定义、相对分子质量的单位、化合物中化合价的计算规则、燃烧的条件,再结合每个选项的描述逐一分析。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:置换反应是指一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。该反应的反应物为$\ce{Fe_{2}O_{3}}$(化合物)和$\ce{CO}$(化合物),无单质参与反应,因此不属于置换反应,A错误。
2. 选项B:相对分子质量是化学式中各原子相对原子质量的总和,单位为“1”,通常省略不写,并非质量单位“g”,$\ce{CO}$的相对分子质量为28,B错误。
3. 选项C:在化合物$\ce{FeO}$中,氧元素的化合价为-2价,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,设铁元素的化合价为$x$,则$x + (-2) = 0$,解得$x=+2$,C正确。
4. 选项D:燃烧需要满足三个条件:有可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点。塞住砖窑通气孔,窑内柴火较快熄灭,是因为窑内缺少氧气,而非缺少可燃物,D错误。
【答案】
C
【知识点】
化合价计算、反应类型判断、相对分子质量
【点评】
本题结合古代工艺场景考查化学基础概念,涉及反应类型、化合价、相对分子质量、燃烧条件等知识点,难度较低,需准确掌握各概念的核心要点即可解答。
【难度系数】
0.7
10. 小科同学模拟炼铁的实验,设计了用黑色CuO炼铜的实验,装置如下图。实验时,在点燃B处酒精灯之前先通入CO排出装置中的空气,然后继续实验。

(1)实验过程中,B中玻璃管中黑色粉末变为紫红色,写出反应的化学方程式:
(2)实验过程中,C中的现象是
(3)在装置末端D处放一盏燃着的酒精灯的目的是
(4)从实验所用仪器判断,炼铜所需要的温度
(1)实验过程中,B中玻璃管中黑色粉末变为紫红色,写出反应的化学方程式:
$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$
。(2)实验过程中,C中的现象是
澄清石灰水变浑浊
,C处发生反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
。(3)在装置末端D处放一盏燃着的酒精灯的目的是
尾气处理,防止CO污染环境
。(4)从实验所用仪器判断,炼铜所需要的温度
低于
(选“高于”或“低于”)炼铁的温度。答案
10.(1) $\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$ (2) 澄清石灰水变浑浊 $\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$ (3) 尾气处理,防止CO污染环境 (4) 低于
解析
【分析】本题围绕一氧化碳还原氧化铜的实验展开,需结合实验原理、现象、尾气处理及金属氧化物还原温度的特点分析:首先,CO在加热条件下还原CuO生成Cu和CO₂;生成的CO₂会使C中澄清石灰水变浑浊;CO有毒,需处理尾气;CuO被CO还原所需温度低于Fe₂O₃被CO还原的温度,据此逐一解答问题。
【解析】
(1)B中玻璃管内,一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为:$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$;
(2)反应生成的二氧化碳进入C装置,与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,因此C中现象是澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为:$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$;
(3)一氧化碳有毒,直接排放会污染空气,D处燃着的酒精灯可点燃尾气中的一氧化碳,目的是处理尾气,防止CO污染环境;
(4)炼铁是用CO还原Fe₂O₃,炼铜是用CO还原CuO,CuO的还原性更强,因此炼铜所需温度低于炼铁的温度。
【答案】
(1) $\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$
(2) 澄清石灰水变浑浊;$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(3) 尾气处理,防止CO污染环境
(4) 低于
【知识点】一氧化碳还原氧化铜、二氧化碳的检验、化学方程式书写
【点评】本题考查一氧化碳还原氧化铜的核心实验知识,涵盖反应原理、实验现象、尾气处理及温度比较,是初中化学的基础重点实验,需熟练掌握相关知识点。
【难度系数】0.6
【解析】
(1)B中玻璃管内,一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为:$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$;
(2)反应生成的二氧化碳进入C装置,与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,因此C中现象是澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为:$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$;
(3)一氧化碳有毒,直接排放会污染空气,D处燃着的酒精灯可点燃尾气中的一氧化碳,目的是处理尾气,防止CO污染环境;
(4)炼铁是用CO还原Fe₂O₃,炼铜是用CO还原CuO,CuO的还原性更强,因此炼铜所需温度低于炼铁的温度。
【答案】
(1) $\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$
(2) 澄清石灰水变浑浊;$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(3) 尾气处理,防止CO污染环境
(4) 低于
【知识点】一氧化碳还原氧化铜、二氧化碳的检验、化学方程式书写
【点评】本题考查一氧化碳还原氧化铜的核心实验知识,涵盖反应原理、实验现象、尾气处理及温度比较,是初中化学的基础重点实验,需熟练掌握相关知识点。
【难度系数】0.6
11. 已知草酸钙(CaC₂O₄)加热易分解:$\ce{CaC_{2}O_{4}\xlongequal{△}CaO + CO\uparrow + CO_{2}\uparrow}$。为验证分解产物中既有CO又有CO₂,小明设计如下实验装置。

回答下列问题。
(1)B中实验现象是
(2)Fe₂O₃中铁元素化合价为
(3)小华认为,在D装置后再增加装置B才能验证CO的存在,小明认为不加装置B就可验证,小明的理由是
(4)从环保的角度考虑,该实验装置的不足之处是
回答下列问题。
(1)B中实验现象是
澄清石灰水变浑浊
,写出D中玻璃管中发生反应的化学方程式:$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$
。(2)Fe₂O₃中铁元素化合价为
+3
。(3)小华认为,在D装置后再增加装置B才能验证CO的存在,小明认为不加装置B就可验证,小明的理由是
玻璃管中的固体由红棕色变为黑色即可证明CO的存在
。(4)从环保的角度考虑,该实验装置的不足之处是
未处理尾气
。答案
11.(1) 澄清石灰水变浑浊 $\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$ (2) +3 (3) 玻璃管中的固体由红棕色变为黑色即可证明CO的存在 (4) 未处理尾气
解析
【分析】
要解决本题,需先明确各装置的作用:A中草酸钙加热分解生成CO、CO₂;B中澄清石灰水用于检验分解产物中的CO₂;C中浓硫酸干燥气体,除去水蒸气,避免干扰后续实验;D中CO在高温下还原Fe₂O₃,通过反应现象验证CO的存在。针对各问题,结合物质的性质逐一分析:(1)B中澄清石灰水遇CO₂会变浑浊,D中CO还原Fe₂O₃生成Fe和CO₂;(2)根据化合物中化合价代数和为0计算Fe的化合价;(3)利用CO还原Fe₂O₃的特征现象判断;(4)CO有毒,需考虑尾气处理。
【解析】
(1)草酸钙分解产生的CO₂进入B装置,与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,故B中现象为澄清石灰水变浑浊;D装置中,CO在高温条件下与Fe₂O₃反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$。
(2)在化合物中,各元素正负化合价代数和为0,Fe₂O₃中氧元素为-2价,设Fe元素化合价为x,则$2x + 3×(-2)=0$,解得$x=+3$。
(3)分解产物中的CO₂已在B装置中被检验,且C装置干燥后,进入D装置的气体只有CO,CO能将红棕色的Fe₂O₃还原为黑色的Fe,因此D装置中红棕色固体变为黑色,即可证明CO的存在,无需再增加装置B。
(4)CO是有毒气体,直接排放到空气中会污染环境,该实验装置的末端没有处理尾气的装置,存在环保缺陷。
【答案】
(1)澄清石灰水变浑浊;$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$
(2)+3
(3)D装置中红棕色固体变为黑色,即可证明CO的存在
(4)没有处理尾气(或缺少尾气处理装置)
【知识点】
化学用语、物质性质、实验环保
【点评】
本题围绕草酸钙分解产物的验证,考查了化学用语书写、化合价计算、常见物质性质及实验环保等知识点,需学生掌握实验装置的作用和物质特征反应,属于中等难度的实验题。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需先明确各装置的作用:A中草酸钙加热分解生成CO、CO₂;B中澄清石灰水用于检验分解产物中的CO₂;C中浓硫酸干燥气体,除去水蒸气,避免干扰后续实验;D中CO在高温下还原Fe₂O₃,通过反应现象验证CO的存在。针对各问题,结合物质的性质逐一分析:(1)B中澄清石灰水遇CO₂会变浑浊,D中CO还原Fe₂O₃生成Fe和CO₂;(2)根据化合物中化合价代数和为0计算Fe的化合价;(3)利用CO还原Fe₂O₃的特征现象判断;(4)CO有毒,需考虑尾气处理。
【解析】
(1)草酸钙分解产生的CO₂进入B装置,与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,故B中现象为澄清石灰水变浑浊;D装置中,CO在高温条件下与Fe₂O₃反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$。
(2)在化合物中,各元素正负化合价代数和为0,Fe₂O₃中氧元素为-2价,设Fe元素化合价为x,则$2x + 3×(-2)=0$,解得$x=+3$。
(3)分解产物中的CO₂已在B装置中被检验,且C装置干燥后,进入D装置的气体只有CO,CO能将红棕色的Fe₂O₃还原为黑色的Fe,因此D装置中红棕色固体变为黑色,即可证明CO的存在,无需再增加装置B。
(4)CO是有毒气体,直接排放到空气中会污染环境,该实验装置的末端没有处理尾气的装置,存在环保缺陷。
【答案】
(1)澄清石灰水变浑浊;$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$
(2)+3
(3)D装置中红棕色固体变为黑色,即可证明CO的存在
(4)没有处理尾气(或缺少尾气处理装置)
【知识点】
化学用语、物质性质、实验环保
【点评】
本题围绕草酸钙分解产物的验证,考查了化学用语书写、化合价计算、常见物质性质及实验环保等知识点,需学生掌握实验装置的作用和物质特征反应,属于中等难度的实验题。
【难度系数】
0.5
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