Question

熱播親子節(jié)目＜爸爸去哪兒＞中幾個家庭來到了零下十多度的東北雪鄉(xiāng)．因為天氣嚴寒，大家使出了取暖絕招

（1）成員們的床鋪采用了當?shù)氐娜济簾�火炕的方式取暖，但是如果室�?nèi)通風不好，氧氣不足，炭不充分燃燒會造成煤氣中毒，請寫出炭不充分燃燒的化學方程式

 

（2）林志穎和他家小朋友用起了暖寶寶．圖1是它的外包裝的圖片．該“暖寶寶”中發(fā)熱劑是鐵粉、活性炭和少量氯化鈉．暖寶寶的原理是鐵粉接觸到空氣發(fā)生緩慢氧化從而

 

熱量（填“放出”或“吸收”），原因是鐵要與空氣中的

 

等物質(zhì)共同反應而生成鐵銹．
（3）同學們?yōu)榱颂骄颗瘜殞毜某煞�，將未使用過的暖寶寶袋內(nèi)物質(zhì)放入過量的稀硫酸中，充分反應后過濾，濾液中的溶質(zhì)是

 

 （填化學式）
（4）學了煉鐵原理后，嗚人同學想到暖寶寶使用后的主要成分中有氧化鐵，于是想用此原理測定該暖寶寶中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)．于是他取M克樣品，按下圖所示裝置進行實驗，最終通過B裝置反應前后的質(zhì)量變化測定該樣品中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)（鐵銹按氧化鐵處理）
①裝置A中反應的化學方程式是

 

，該反應中的還原劑是

 

②實驗時裝置B的作用是

 

③上述實驗過程中，CO氣體除作為反應物外，還能起到的作用分別是：Ⅰ實驗開始時，排盡裝置中的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸；Ⅱ停止加熱后，防止A中生成物被氧化，B中的溶液倒吸入A中；Ⅲ

 

④最后通過稱量，發(fā)現(xiàn)B裝置增重了N克，則通過計算可以算出氧化鐵在樣品中的質(zhì)量分數(shù)為

 

．

Answer 1

考點：碳的化學性質(zhì),實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,鐵的冶煉,金屬銹蝕的條件及其防護,酸的化學性質(zhì),書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：碳單質(zhì)與含碳化合物的性質(zhì)與用途,金屬與金屬材料,科學探究

分析：（1）根據(jù)碳完全燃燒時生成二氧化碳，不完全燃燒時生成一氧化碳；
（2）根據(jù)暖寶寶的原理是鐵粉接觸到空氣發(fā)生緩慢氧化而放熱，鐵與水和氧氣同時接觸時容易生銹解答；
（3）根據(jù)小袋中裝有的鐵粉、碳粉和少量氯化鈉，這三種物質(zhì)中只有鐵粉能跟鹽酸反應；
（4）①運用一氧化碳高溫條件下和氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳解答．
②根據(jù)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁解答；
③運用一氧化碳還原氧化鐵的性質(zhì)解答．
④根據(jù)3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂計算即可解答．

解答：解：
（1）碳不完全燃燒的化學方程式為：2C+O₂

不完全燃燒  .

2CO．
（2）暖寶寶的原理是鐵粉接觸到空氣發(fā)生緩慢氧化而放熱，鐵與水和氧氣同時接觸時容易生銹；
（3）酸能與活潑金屬反應，在三種物質(zhì)中鐵粉能與酸反應；反應的方程式為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；充分反應后過濾，濾液中的溶質(zhì)是FeSO₄、NaCl、H₂SO₄
（4）①一氧化碳高溫條件下和氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳，故答案：3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂．還原劑是CO；
②二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，實驗時裝置B的作用是驗證二氧化碳的生成；
③將A裝置中的CO₂送入B裝置的溶液中；
④B裝置增重了N克，說明二氧化碳的質(zhì)量為N克，設(shè)鐵粉中氧化鐵的質(zhì)量為x
3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂
    160            132
     x             Ng

160

x

=

132

N

x=

160N

132

g
氧化鐵在樣品中的質(zhì)量分數(shù)為

160N 132 g

Mg

×100%=

40N

33M

×100%；
答案：
（1）2C+O₂

不完全燃燒  .

2CO
（2）放出   水和氧氣
（3）FeSO₄、NaCl、H₂SO₄
（4）①3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂ CO
②驗證二氧化碳的生成
③將A裝置中的CO₂送入B裝置的溶液中
④

40N

33M

×100%；

點評：本題對鐵粉中氧化鐵的含量進行探究考查，只要明白運用氧化鐵和一氧化碳反應的生成物二氧化碳的質(zhì)量即為裝置B反應前后增加的質(zhì)量解答就會找到突破口．