控制变量法是实验探究的重要方法．下列设计方案探究目的不能实现的是
| A．甲实验可探究可燃物的燃烧需要与氧气接触且温度达到着火点 |
| B．甲实验中a、b对比可探究可燃物的燃烧是否需要达到一定温度 |
| C．乙中①③对比可探究铁的锈蚀条件与氧气是否有关 |
| D．乙中①②③对比可探究铁的锈蚀条件与氧气和水等物质是否有关 |
实验室里，用如右图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验，下列说法错误的是
| A．实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成 |
| B．实验结束时，玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁 |
| C．反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成 |
| D．为了减少空气污染，应增加尾气处理装置 |
钢铁是重要的金属材料，在工农业生产和生活中应用非常广泛。
I．铁的冶炼
工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂，将铁从氧化物中还原出来。请回答下列问题：
（1）高炉炼铁中，焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外，还能 ；
（2）某钢铁厂每天消耗5000t含氧化铁80%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量是多少？
II．实验探究炼铁原理某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理，并探究CO与Fe2O3反应后的产物。通过查阅资料知道：①草酸（H2C2O4）固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳，反应方程式为：H2C2O4 
CO↑+ CO2↑+ H2O。
②NaOH溶液可以吸收二氧化碳，反应方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
③常温下，Ca(OH)2微溶于水；于是他设计了下图的实验装置，结合装置回答下列问题：
（1）图A是用固体草酸和浓硫酸制取CO的反应装置，你认为应选择下图中的 （填装置编号）；
（2）图中装置C、D的作用分别是 、 ；
（3）为了证明产物中有二氧化碳，装置F中的试剂应该是少量的澄清石灰水，该反应的化学方程式为 ；
（4）该装置设计有一个明显缺陷，你认为是 。
（5）实验时准确称取一定质量纯净的Fe2O3固体按上图进行实验，当E中固体全部变黑后，继续通入CO直到玻璃管冷却。将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸，发现固体全部溶解，但无气泡产生。
查阅资料：a.铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解。
b.Fe2O3与CO反应的固体生成物可能情况如下：
根据“无气泡”猜想，黑色粉末可能是：①Fe3O4；② ③ 。
（6）定量分析 用电子天平称量得部分数据如下：
| |
玻璃管质 |
玻璃管及其中固体的质量 |
装置F及其中物质的总质量 |
| 反应前 |
28.20 g |
33.00 g |
300.0 g |
| 反应后 |
32.84 g |
300.4 g |
根据上述数据，请选择有效的数据，推断出反应后黑色固体的成分。（写出计算过程）
钢铁工业是国家工业的基础。
（1）工业上若采用的铁矿石的主要成分为氧化铁，则炼铁的主要反应原理为 （用化学方程式表示），其所用的设备为 ，生铁出口低于炉渣出口的原因是 。
（2）某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验，对固体产物成分等进行探究。
【设计实验】用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末，实验装置如图。
【进行实验】该小组按上述实验设计进行实验，实验时应先 （填“通入一氧化碳”或“点燃酒精灯”），目的是： 。
测得下列数据：
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66．0g（玻璃管的质量60．0g）；
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65．8g（冷却到室温称量）。
【分析与讨论】 本实验中，玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁，但小华同学提出了质疑，于是大家提出查阅资料。
【查阅资料】
①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。
②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁。
③
| 物质 |
四氧化三铁 |
氧化亚铁 |
氧化铁 |
铁粉 |
| 颜色 |
黑色 |
黑色 |
红色 |
黑色 |
| 能否被磁铁吸引 |
能 |
不能 |
不能 |
能 |
【实验与猜想】
①该小组同学将反应后的黑色固体研磨后，再用磁铁吸引，发现黑色固体粉末全部能被吸引，则该黑色固体粉末中不可能含有 和 。
②进行猜想：黑色固体粉末可能 a．全部为铁 b． c．
【得出结论】 通过实验中获得的数据进行计算，得出黑色固体粉末为 。
【反思与评价】
①一氧化碳还原氧化铁的实验中，若要得到铁可适当提高温度和 。
②实验装置图中采用虚线框内的装置，其作用有 和 等。
下图是探究铁锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液面高度一致，塞紧木塞，一周后观察。下列推断错误的是
1
| A．a管中铁钉会锈蚀，b管中铁钉不会锈蚀 |
| B．该实验说明铁锈蚀与空气、水有关 |
| C．L端液面高度低于R端液面高度 |
| D．若将a管中的水改为海水能加快铁的锈蚀 |
某合作学习小组讨论辨析以下说法：
① 纯净水和矿泉水都是纯净物；
② 用活性炭可将硬水进行软化；
③ 水银不是银，而干冰属于冰；
④ 搅拌操作不但可加快固体物质的溶解速率，还可增加其在该温度下的溶解性；
⑤ 合金比组成合金的纯金属强度和硬度更高、抗腐蚀性能更好；
⑥ 回收利用废旧金属不仅可以节约资源，而且可以减少对环境的污染．
其中正确的是
| A．⑤⑥ | B．③⑤⑥ | C．②④⑤ | D．①②③④ |
铁及其化合物在日常生活中随处可见。
（1）该同学用开水为爷爷泡茶时发现茶杯内有一不锈钢网，可以防止将茶叶直接喝进嘴里。使用该网类似于进行化学实验中的 操作。
（2）该同学奶奶用开水泡制一种含铁粉的麦片，食用后在胃酸（盐酸）作用下将铁粉转化为人体可吸收的铁元素，反应的化学方程式为 ,该反应属于 反应（填基本反应类型）．
（3）铝锅比铁锅更耐腐蚀，其原因是 。
（4）工业上常采用一氧化碳与赤铁矿（主要成分
）为原料炼铁，写出该反应的化学方程式： ；实验室可用下图所示的装置进行该实验．实验过程中，要先通一氧化碳，后加热，原因是 
（5）某钢铁厂每天需消耗5000t含76%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁 t．
（计算结果精确至0．1）
研究小组进行木炭还原氧化铁的探究活动。将木炭、氧化铁及试管充分烘干，并将木炭和氧化铁混合均匀、研磨。取适量上述混合物于试管中，用图1所示的装置加热（试管竖直向上，可使加热时的热量尽少散失）。
【提出问题】实验结束后，试管中的剩余固体X含有哪些成分，质量分别是多少？
【查阅资料】
铁的氧化物被还原时，是从高价铁的氧化物逐级还原成低价铁的氧化物，最后还原成金属铁。铁的氧化物及其部分性质如下：
为红色固体； 
和
均为黑色固体。其中，具有很好的磁性，能被磁铁吸引。三种氧化物均不溶于水，但能溶于稀盐酸，分别发生如下反应：
Fe2O3+6HCl ══ 2FeCl3+3H₂O
Fe3O4+8HCl ══ 2FeCl3+FeCl2+4H2O
FeO+2HCl ══ FeCl2 + H2O
黄色的
溶液中滴入无色的KSCN溶液，溶液变为红色，该实验常用于检验；溶液遇单质铁发生反应：2FeCl3 + Fe = 3FeCl2，溶液变为浅绿色。
【猜想】固体X可能含有：①
②③④⑤
【实施实验】
目的：确定固体X的组成。
| 步骤 |
操作 |
主要现象 |
结论 |
| I |
取部分冷却后的固体X倒在滤纸上，用磁铁充分吸引。 |
部分固体被吸引到磁铁上 |
可能有或 |
| II |
取滤纸上的剩余固体少量，放入图2所示的试管a中，通入氧气，用酒精灯加热。 |
固体剧烈燃烧， b中溶液变浑浊 |
一定有 |
| III |
另取滤纸上的剩余固体少量，放入试管中，加入足量的稀盐酸。 |
无明显现象 |
一定没有 |
| IV |
取步骤I磁铁上的固体少量，放入试管中，逐滴加入稀盐酸。 |
产生。 |
一定有 |
| V |
在步骤IV所得溶液中逐滴加入。 |
溶液不变红色 |
一定没有 |
【反思改进】
同学们讨论发现，用上述实验方法不能确定固体X中一定没有，理由是。
为确定固体X中是否含Fe3O4并测定其中各成分的质量，同学们又进行了以下实验：
| 步骤 |
操作 |
数据 |
| I |
重新取部分冷却至室温的固体X，称量其质量为m1。 |
m1 =" 17.9" g |
| II |
将称量好的固体X全部放入图3所示的锥形瓶中，称量整套装置及药品的质量为m2；打开分液漏斗旋塞，放入足量稀盐酸后关闭旋塞，待没有气泡产生并恢复至室温，再次称量整套装置及药品的质量为m3。 |
m2 =" 317.9" g m3 = 317.3.g |
| III |
将锥形瓶中剩余的固体过滤、洗涤并干燥，称量其质量为m4。 |
m4 =" 1.1" g |
【获得结论】
（1）为确定固体X中是否含，m1~m4中应该用到的数据有。
（2）固体X的成分及质量分别是。
金属和金属材料在人类的生产、生活中有着重要的作用。
（1）冬天取暖用的暖气片有铸铁材料、铜铝材料等多种。这主要利用了金属的性。
（2）铁生锈的条件是，因此，铸铁暖气片通常在表面刷漆以防铁被腐蚀。
（3）生产、生活中对钢铁的需求量特别大，在炼铁炉中，
还原氧化铁的化学方程式为。
（4）新型材料纳米铁粉具有广泛的用途，它比普通铁粉更易与氧气反应，其制备的主要流程如下图所示。
纳米级铁粉遇氧气无需加热就能燃烧，生成物的化学式为。
高温反应器中发生反应的化学方程式为。反应前需向反应器中通入氮气，目的是。
下列做法中，不利于保护金属资源的是
| A．回收易拉罐 | B．寻找金属代用品 |
| C．防止金属的腐蚀 | D．过度开采金属矿物 |
根据下图所示实验分析得出的结论中，不正确的是
  |
 |
 |
 |
| A．二氧化碳与水反 应生成碳酸 |
B．一氧化碳能还原氧化铁 |
C．不同物质着火点不同 |
D．黄铜的硬度比纯铜的大 |
A—H是初中化学常见物质。已知A为黑色固体单质，G为红色固体单质，B为红色粉末，F为黑色粉末，它们转化关系如图。
（1）B的化学式为 ：F的化学式为：
（2）反应①的化学方程式是：
（3）②的反应类型是 反应。
某小组用如图装置对铁生锈的条件进行探究，4分钟后发现A中铁钉表面灰暗，B中的铁钉依然光亮，由此说明，决定铁生锈快慢的一个重要因素是
| A．氧气的浓度 | B．是否有氧气 |
| C．是否有水蒸气 | D．水蒸气的浓度 |
下图是“一氧化碳与氧化铁反应”的部分实验装置，关于该实验说法正确的是
| A．充分反应后，玻璃管中的固体物质能被磁铁吸引 |
| B．在实验过程中，黑色的粉末会逐渐变成红色 |
C．该实验的反应原理为FeO＋CO Fe＋CO2 |
| D．在实验过程中，产生的尾气是二氧化碳 |
下列说法中正确的是
| A．合金中一定不含有非金属 |
| B．生铁可以完全溶解在足量的稀盐酸中 |
| C．不锈钢是永不生锈的钢铁 |
| D．高炉炼铁的废气必须要经过处理才能排放到大气中 |
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