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一氧化碳还原氧化铁
【查阅资料】
1. 氢氧化钙溶液能吸收二氧化碳；
2. 一氧化碳还原氧化铁是逐步失去氧元素的过程。
| 铁及铁的氧化物 | Fe | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
| 颜色 | 黑色 | 黑色 | 红棕色 | 黑色 |
| 能否被磁铁吸引 | 能 | 不能 | 不能 | 能 |
【实验探究】兴趣小组设计了如图实验装置进行实验。
将24.0g氧化铁粉末放入玻璃管中，反应一段时间后，得到黑色固体粉末，并能全被磁铁吸引。兴趣小组猜想黑色粉末可能是（1）铁粉；（2）四氧化三铁；（3）你的猜想是________。
反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表：
| 反应前 | 反应一段时间后 |
| Ⅰ 组 | 玻璃管和红色粉末的总质量为44.0 g | 玻璃管和固体物质的总质量为43.2g |
| Ⅱ 组 | 试管和所盛溶液的总质量为30.0 g | 洗气瓶和瓶中物质 的总质量为32.1g |
【交流讨论】
（1）在装置A中先通CO气体的作用是__________。
（2）应该选择________组的实验数据计算来确定黑色粉末的成分，不选择另一组的理由是______。
最终计算结果表明：黑色粉末是__________，请写出该变化的化学方程式_______________。
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将160g氧化铁粉末放于硬质玻璃管进行实验室模拟炼铁实验。测得管内剩余固体质量、参与反应的CO质量随温度变化的曲线如图所示，请计算：
[资料]氧化铁被高温还原是逐步失去氧元素的，其过程为：
则下列说法正确的是：
A. 当固体质量为a时，参加反应的CO的质量为m3
B. 实验结束后，可用磁铁和稀盐酸检验c处的产物
C. a－b＝16
D. m1:m2:m3为1:3:9
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某校化学兴趣小组利用右图装置制备一氧化碳，再用一氧化碳还原三氧化二铁并检验反应产物．
查阅资料：
Ⅰ．草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应：H2C2O4
CO↑+CO2↑+H2O
Ⅱ．氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳
Ⅲ．浓硫酸具有吸水性，可以做干燥剂
（1）实验前除了要先检查装置的气密性，还要检验______，再先点燃______（填A或D处）加热，以防止发生爆炸．
（2）其中B装置的作用______；E装置的作用______；
D装置中反应的化学方程式及现象为______ 2Fe+3CO2
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（1）按要求写出下列反应方程式
①盐酸除铁锈
②用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫
③在440℃和800个大气压条件下，二氧化碳和金属钠反应生成金刚石和碳酸钠
（2）有元素化合价升降的反应是氧化还原反应。失去电子，化合价升高的物质是还原剂；得到电子，化合价降低的物质是氧化剂。
反应4Zn＋10HNO3=4Zn(NO3)2＋NxOy＋5H2O中，NxOy的化学式为 ，还原剂是 。
上述（1）中的三个反应中，属于复分解反应的有 ，属于氧化还原反应的有 。
四种基本反应类型中肯定属于氧化还原反应的有 ，肯定不是氧化还原反应的有 。
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某校化学兴趣小组同学利用数字化仪器对镁与盐酸反应进行研究。
（查阅资料）
①饱和氯化镁溶液的pH约为4；②氢氧化镁加热到350℃失去水生成氧化镁。
（实验过程）
（1）实验前先将镁条需先打磨的原因是_____
（2）将打磨后的镁条放入锥形瓶中，再将注射器中某浓度的盐酸压入锥形瓶中，通过数字传感器测定实验中密闭容器（气密性良好）内压强与时间的关系如图所示。
（3）用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度。
（结果分析）
①将注射器刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡，但此时压强上升迅速，原因可能是_____。
②镁条与盐酸反应的化学方程式为_____。图中a、b、c、d四个点中，产生氢气最快的为_____点。
③图中c点镁条已完全溶解，cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是_____。
④测定反应后的溶液pH的操作为_____（填对应选项的字母）。
A将pH试纸直接插入溶液中，并将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH
B将pH试纸放在玻璃片上，用干净的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，并将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH
C将湿润的pH试纸放在玻璃片上，用干净的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，并将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH
⑤同学们根据测得反应后溶液的pH就直接得出其中含HCl，该pH的值可能是下列选项中的_____（填对应选项的字母）。
А 3В 5С 6
⑥甲同学提出向反应后的溶液中逐滴滴加NaOH溶液并振荡，若观察到_____的现象，也可以确定溶液中含HCl。
（拓展研究）
取少量镁条与过量盐酸反应后的溶液蒸干并灼烧，向灼烧所得固体中投入少量水，未见固体完全溶解，向其中滴加酚酞试液变为红色。灼烧所得固体的成分可能为_____。
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如图是小晶同学对“久未开启的菜窖内气体成分”的探究过程：
【查阅资料】：①菜窖内的气体主要是氧气、二氧化碳、氮气，还有少量稀有气体等；
②二氧化碳气体易被氢氧化钠溶液吸收。
③白磷和红磷的化学性质相似，但温度超过40℃时就会发生自燃。
【提出问题】：菜窖内的气体中氧气的体积分数是多少？
【进行实验】：
实验1．拉动注射器活塞，抽取10mL菜窖内气体后，用透明胶带把活塞固定在10mL刻度
处．（说明：注射器的活塞上预先固定足量白磷固体，白磷固体的体积忽略不计）实验2．把注射器按照上图装置连接好。关闭止水夹，用太阳凹透镜聚集太阳光加热白磷，使白磷燃烧。等注射器冷却至室温后，打开止水夹，最终注射器内有2.0mL液体。反思评价：
（1）白磷燃烧的文字表达式：____________________。
（2）根据实验，小晶同学得出如下结论：菜窖内气体中氧气的体积分数为，同组的小华同学不同意此结论，理由是___________________。
【继续实验】：小华同学将烧杯中的液体换成了_________，按照小晶同学实验2的操作补做了实验，最终注射器内有0.8mL液体．
【反思评价】：
（1）利用小华改进后的装置进行实验，若不考虑二氧化碳的溶解，据此可知，菜窖内气体中氧气的体积分数是__________，二氧化碳的体积分数是___________。
（2）上述实验，存在实验安全隐患是_________________。
（3）进入久未开启的菜窖，下列做法可取的是______________．A．进入前，打开菜窖，保持通风一段时间B．进入时，手持一根点燃的蜡烛，用于检验氧气含量C．进入时，手持电筒进入．
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已知木炭粉（假设木炭粉中不含杂质）和氧化铁粉末在加热条件下能发生化学反应，某兴趣小组对该反应展开了如下的探究活动．
【查阅资料】将CO通入氯化钯溶液中，会出现黑色沉淀．氢氧化钠溶液能充分吸收二氧化碳．氧化铁能溶于盐酸中．
【实验过程】同学们设计了如下图所示装置（部分夹持仪器已略去）．
（1）探究反应中产生气体的成分：
称取9.0g氧化铁和1.2g木炭粉，混合均匀后进行实验．打开止水夹a通一段时间的氮气后，关闭a．再对木炭粉和氧化铁粉末的混合物加热一段时间，观察到澄清石灰水变浑浊，氯化钯溶液中出现黑色固体．木炭与氧化铁粉末反应一定生成了 气体；E处酒精灯的作用是 ；B中发生反应的化学方程式为 ；加热前通一段时间氮气的原因是 ．
（2）探究反应后剩余固体的成分：
【提出猜想】
猜想1：只含有铁； 猜想2：含有铁和木炭；猜想3：含有 ； 猜想4：含有铁、木炭和氧化铁．
【实验验证】
该小组同学测得剩余固体质量后，将剩余固体置于烧杯中，向其中加入足量的稀盐酸，固体全部溶解且有大量气泡出现，猜想不成立的是 ．若剩余固体质量为6.6g，则剩余固体中含有的物质为 、剩余固体成分的质量是 ．
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化学实验小组讨论测定双氧水溶液中过氧化氢的质量分数．
[查阅资料]：常温下氧气密度为1.42g/L；碱石灰干燥剂是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物，极易吸收水蒸汽和二氧化碳．
[设计原理]：将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合，测定反应产生的氧气的质量，计算出其中过氧化氢的质量，从而可知双氧水的溶质质量分数．
[过程方法]：
①组长首先设计（如图A）：向装有样品溶液（20g）的锥形瓶（75g）中投入0.5g二氧化锰，待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为95.1g，则产生氧气的质量是______g（列式并计算），双氧水溶液含过氧化氢______mol（写出具体计算过程），双氧水溶液的溶质质量分数为______．
②小林对组长的图A设计提出质疑，设计了如图B的方案，即在组长方案的锥形瓶上加一装有碱石灰干燥管，然后再操作，请说明小林质疑的理由是______．
③小明通过思考后，觉得他们的方案误差都较大，于是设计了如图C的方案（试剂用量不变）．请说明小明认为他们误差较大的原因：______．如果要满足实验要求减小误差，小明需选用______mL的量筒（填250mL、500mL、600mL）．
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化学实验小组讨论测定双氧水溶液中过氧化氢的质量分数．
[查阅资料]：常温下氧气密度为1.42g/L；碱石灰干燥剂是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物，极易吸收水蒸汽和二氧化碳．
[设计原理]：将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合，测定反应产生的氧气的质量，计算出其中过氧化氢的质量，从而可知双氧水的溶质质量分数．
[过程方法]：
①组长首先设计（如图A）：向装有样品溶液（20g）的锥形瓶（75g）中投入0.5g二氧化锰，待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为95.1g，则产生氧气的质量是______g（列式并计算），双氧水溶液含过氧化氢______mol（写出具体计算过程），双氧水溶液的溶质质量分数为______．
②小林对组长的图A设计提出质疑，设计了如图B的方案，即在组长方案的锥形瓶上加一装有碱石灰干燥管，然后再操作，请说明小林质疑的理由是______．
③小明通过思考后，觉得他们的方案误差都较大，于是设计了如图C的方案（试剂用量不变）．请说明小明认为他们误差较大的原因：______．如果要满足实验要求减小误差，小明需选用______mL的量筒（填250mL、500mL、600mL）．
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小海、小林、小明三同学一起测定双氧水溶液中过氧化氢的质量．
查阅资料：
常温下氧气密度为1.42g，L；
碱石灰干燥剂是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物，极易吸收水蒸汽和二氧化碳．
设计原理：将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合，测定反应产生的氧气的质量，计算出其中过氧化氢的质量．
过程方法：
（1）小海首先设计（如图）：向装有样品溶液（20g）的锥形瓶（75g）中投入0.5g二氧化锰，待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为95.1g，则产生氧气的质量是______g，双氧水溶液中过氧化氢的质量分数为______．
（2）小林对小海的设计提出质疑后，设计如中图的方案（只在上述方案中的锥形瓶上加一碱石灰干燥管），请你说明小林质疑的理由是______．
（3）小明通过思考后，觉得他们的方案误差都较大，于是小明设计如右图的方案（试剂用量不变）．请你说明小明认为他们误差较大的原因：______．
（4）小明实验前对该装置进行了气密性检查：打开装置中的活塞，发现分液漏斗中的水
没有流下，于是得出气密性良好的结论．你认为甲同学的检验方法是否可行？______（填“是”或“否”）．如果要满足小明要求，该实验需用______mL的量筒．
CO↑+CO2↑+H2O