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  • 更新 2022-09-03
  • 科目 化学
  • 题型 探究题
  • 难度 较难
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钢铁是使用最多的金属材料。在今年的化学活动周中,某校兴趣小组的同学在老师指导下做了二个有关铁的实验。
实验一:用干燥纯净的一氧化碳还原氧化铁
实验装置如下图:

其中A是实验室用草酸(H2C2O4)和浓硫酸加热制取一氧化碳的气体发生装置,反应的化学方程式是:。请回答下列问题:
(1)B装置中发生反应的化学方程式是                                     .
(2)C装置无明显现象,C装置的作用是                                     。
D装置中浓硫酸的作用是                                              。
(3)E装置中的实验现象是                                        
(4)F装置的作用是                                                 。
实验二:铝粉和氧化铁粉末反应(铝热反应)
实验装置如下图:

图中纸漏斗由两张滤纸折叠成漏斗状套在一起,使四周都有四层,点燃镁条后观察到的现象:镁条剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量的热,纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入细沙中。
实验后老师作了如下提示:实验中镁条和氯酸钾的作用是提供反应所需的高温条件,铝粉和氧化铁粉末在高温条件下的反应叫铝热反应,属于置换反应,该反应常用于焊接钢轨。请写出该反应的化学方程式                     。该反应中单质铝与一氧化碳有相似的         (填“氧化”或“还原”)性。
实验后同学们对金属与金属氧化物间的反应产生兴趣,激发了探究热情。
【提出问题】任何金属与金属氧化物在高温条件下都能反应吗?
同学们在请教老师后设计了如下实验方案并进行了探究。
【实验方案】

实验组别
实验操作
实验现象
结论
实验1
取Zn、CuO粉末的均匀混合物于密闭容器中,高温加热。
向冷却后的固体中加入足量的稀盐酸。
黑色粉末变成      
固体部分溶解,有气泡产生,水溶液呈无色。
Zn和CuO能发生置换反应。
实验2
取Mg、CuO粉末的均匀混合物于密闭容器中,高温加热。
向冷却后的固体中加入足量的稀盐酸。
发生爆炸,黑色粉末变成红色。
固体部分溶解,有气泡产生,水溶液呈   色。
 
实验3
取Cu、Fe2O3粉末的均匀混合物于密闭容器中,高温加热。
粉末无变化
Cu、Fe2O3不能反应。

 
【实验总结】金属与金属氧化物在高温条件下有些能反应,有些不能反应。
【反思拓展】金属与金属氧化物在高温条件下反应的规律和金属与     的反应相似。

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钢铁是使用最多的金属材料。在今年的化学活动周中,某校兴趣小组