题文
“嫦娥一号”的成功发射,使全国人民欢欣鼓舞.请同学们阅读下列航天技术中的化学短文并回答有关问题.材料一:2007年10月24日19时10分,“嫦娥一号”卫星 发射 成功.下图是中国月球探测工程标志图案.它以中国书法,抽象地勾勒出一轮圆月,一双脚印踏在其上,象征着月球探测的终极梦想.此作品中国的意味十足,简洁而明朗,体现了传统和现代的完美结合.材料二:人类要在月球活居住,首先离不开淡水和氧气,而月球上既没有水又没有空气.科学家发现月球的沙土中含有丰富的含氧钛铁矿,成分为TiO2、Fe2O3的混合物,将这些矿石利用CO来还原提炼单质钛和铁,若用氢气还原,可以得到淡水.将这些矿石通电,还可以从中分离出氧气.(1)月球土壤中存在天然的铁、金、银、铅等多种金属矿物颗粒.若从铁、金Au、银、铅Pb混合金属中回收某些金属,将混合金属放入足量的盐酸中充分反应,然后过滤,剩余的固体中可能回收得到的金属组合是(______ )A、Fe、Pb B、Au、Fe C、Ag、Au D、Pb、Ag(2)“嫦娥一号”发射的火箭推进器中装有液态肼(用A表示)和过氧化氢(H2O2),它们混合时的反应方程式为:2H2O2+A═N2+4H2O,则肼(A)的化学式为 (______ )A、N2H2B、N2H4O2C、NH2D、N2H4(3)从铁生锈条件来分析,月球上铁制品______(填“易”或“不易”)生锈.(4)现利用CO来还原TiO2、Fe2O3的混合物提炼单质钛和铁,装置如图所示,试回答: ①写出A中发生反应化学方程式(任意一 个)______.②用CO还原钛铁矿,生成钛和铁的混合物,主用简单的物理方法将两种物质分开______.③就实验操作顺序的问题两位同学出现了分歧.小月认为先通一段时间CO排空,然后再点燃C和A中的酒精灯,小亮认为这样做不好,他的理由是______;小亮认为先点燃C和A中的酒精灯,然后再通CO,小月又提出反对,她的理由是______;老师认为他们的反对意见都有一定道理.请你帮助这两位同学解决他们的困难,你的办法是______.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)根据金属活动性铁>铅>氢>银>金,由此可得知银、金两金属不能与盐酸发生反应,因此放入足量的盐酸中充分反应,然后过滤,剩余的固体中可能回收得到的金属为银和金;(2)由反应的化学方程式2H2O2+A═N2↑+4H2O,反应生成的N2和4H2O中共含有2个N原子、8个H原子和4个O原子,而反应物2H2O2中仅含有4个H和4个O原子,根据化学变化前后原子的种类、数目不变,可知物质A的分子由2个N原子和4个H原子构成,故物质A的化学式为N2H4;(3)由于月球上既没有水又没有空气,不能满足铁生锈所需要的条件,因此,月球上的铁制品不易生锈;(4)①CO在高温条件下能与TiO2或Fe2O3反应生成Ti或Fe,同时产生二氧化碳,反应的化学方程式为3CO+Fe2O3 高温 . 2Fe+3CO2(或2CO+TiO2 高温 . Ti+2CO2);②使用磁铁吸起铁而把铁从与钛所形成的混合物中分离出来;③在排出空气的同时,有毒的一氧化碳也会随着排出,造成污染甚至中毒;先加热再通入CO会导致装置内形成混合气体而发生爆炸;先通CO同时点燃C酒精灯,把空气排完后再点燃A灯或者使用氮气代替一氧化碳排出装置内的空气,待空气排完,然后再通入一氧化碳点燃酒精灯进行实验;故答案为:(1)C;(2)D;(3)不易;(4)①3CO+Fe2O3 高温 . 2Fe+3CO2(或2CO+TiO2 高温 . Ti+2CO2);②用磁铁吸引铁粉;③CO有剧毒,对空气有污染;CO与容器内空气混合,点燃后可能会发生爆炸;先通CO同时点燃C酒精灯,把空气排完后再点燃A灯或者先通一段时间氮气,排尽玻璃管内空气,然后再点燃酒精灯.(其他合理答案也可)
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解析
高温 .
考点
据考高分专家说,试题““嫦娥一号”的成功发射,使全国人民欢欣鼓.....”主要考查你对 [一氧化碳还原氧化铁 ]考点的理解。
一氧化碳还原氧化铁
氧化铁自身具有氧化性,我们可以用一氧化碳还原氧化铁。灼热的氧化铁可以和氢气(H2)、碳(C)、一氧化碳(CO)等具有还原性物质反应,生成铁+X(氧化物)。
实验室一氧化碳还原氧化铁: ①反应原理:3CO + Fe2O32Fe + 3CO2 ②装置: ③现象:红色粉末逐渐变为黑色;澄清石灰石变浑浊,尾气燃烧时产生蓝色火焰。 ④实验步骤:a.检验装置的气密性b.装入药品并固定装置c.通入一氧化碳气体并点燃酒精灯d.待装置内的空气全部排尽后点燃酒精喷灯给氧化铁加热e.当试管内的红色粉末变为黑色时,停止加热f.待玻璃管内的固体冷却后,停止通一氧化碳,并熄灭酒精灯 ⑤实验结论:红色的氧化铁被一氧化碳还原成单质铁,一氧化碳在高温条件下得到了氧,生成了二氧化碳。 ⑥化学反应方程式:3CO + Fe2O32Fe + 3CO2 CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O2CO+O22CO2⑦注意事项: a.反应条件:高温;若无洒粉喷灯可在酒精灯火焰上加一个金属网罩。 b.CO有剧毒,实验应在通风橱中进行,未反应完的气体要进行尾气处理;尾气处理方法有收集法、燃烧法(将CO转变为无毒的CO2)以防止污染空气。 c.操作顺序:CO要“早出晚归”,洒精喷灯要“迟到早退”。实验开始先通入CO,排尽装置内的空气,防止CO 与空气混合,加热时发生爆炸;实验完毕后要继续通入 CO气体,直到玻璃管冷却,防止高温下的铁与空气接触,被氧化。
本文发布于:2023-02-10 07:22:58,感谢您对本站的认可!
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