高溫下，鐵與水蒸氣能反應(yīng)生成一種常見(jiàn)鐵的氧化物和一種氣體。小明很好奇，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究鐵粉與水蒸氣反應(yīng)后的產(chǎn)物。

 (1)試管尾部放一團(tuán)濕棉花的目的是                          。

 (2)探究生成的氣體是什么？ 用燃著的木條靠近肥皂泡，有爆鳴聲，稍后有肥皂泡飄到空中。說(shuō)明生成的氣體是______________。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式                                           。

  (3)探究試管中剩余固體成分是什么？

【查閱資料】

【初步驗(yàn)證】試管中剩余固體為黑色，能全部被磁鐵吸引。

【猜想與假設(shè)】猜想一：剩余固體是                 ；猜想二：剩余固體________。

    【實(shí)驗(yàn)探究】（每空2分）

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】鐵和水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________。

【反思與交流】該黑色固體不可能是Fe2O3，理由是_______________________________。

（4）若反應(yīng)前稱得鐵的質(zhì)量為2.1g，高溫下，鐵與水反應(yīng)結(jié)束稱得固體質(zhì)量為2.8 g則剩余固體成分是                                  。（通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，要求寫出計(jì)算過(guò)程）

在實(shí)驗(yàn)課中，各小組作了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)后，同學(xué)們按老師要求將廢液都倒在指定的大燒杯中，小科猜想該燒杯中的廢液可能有硫酸銅、硫酸鋅、硫酸亞鐵…，應(yīng)該可以從中提煉出鐵和銅．經(jīng)思考后，他設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，并設(shè)法使濾液甲和乙所含的溶質(zhì)相同．

則固體C是　　，操作③的名稱是　，實(shí)驗(yàn)中所加的過(guò)量金屬粉末是　�。�

生活中處處有化學(xué)。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：

（1）薯片等膨化食品等常采用充氣包裝來(lái)保存食品，所充入的氣體可能是         。

（2）日常生活中，用鋁作為制做炊具的材料是因?yàn)?nbsp;            ，鋁制的水壺使用后無(wú)需用鋼絲球擦拭干凈，是因?yàn)?nbsp;                             。

（3）用洗滌劑來(lái)去除餐具上油漬，其原理是洗滌劑與油污發(fā)生了         作用；洗完后的鐵鍋用干布抹去其表面的水珠，這樣做的目的是              。當(dāng)關(guān)閉燃?xì)忾y門后，灶具的火焰也隨之熄滅，其滅火原理是                           。

鋼鐵工業(yè)是國(guó)家工業(yè)的基礎(chǔ)。

⑴工業(yè)上若采用的鐵礦石的主要成分為氧化鐵，則煉鐵的主要反應(yīng)原理為         （用化學(xué)方程式表示），其所用的設(shè)備為         ，生鐵出口低于爐渣出口的原因是               。

⑵某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬煉鐵化學(xué)原理的實(shí)驗(yàn)，對(duì)固體產(chǎn)物成分等進(jìn)行探究。

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】 用一氧化碳還原純凈的氧化鐵粉末，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

該小組按上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先          （填“通入  一氧化碳”或“點(diǎn)燃酒精燈”），目的 是：                  。

測(cè)得下列數(shù)據(jù)：

①反應(yīng)前玻璃管和內(nèi)盛氧化鐵粉末 的總質(zhì)量66.0g（玻璃管的質(zhì)量為

60.0g）；

②反應(yīng)后玻璃管和內(nèi)盛黑色固體的總質(zhì)量65.8g（冷卻到室溫稱量）。

【分析與討論】 本實(shí)驗(yàn)中，玻璃管內(nèi)固體粉末由紅色全部變?yōu)楹谏�。�?img src='http://thumb.zyjl.cn/pic1/files/down/test/2015/03/19/14/2015031914470795318141.files/image009.gif'>明同學(xué)認(rèn)為該黑色固體全部是鐵，但小華同學(xué)提出了質(zhì)疑，于是大家提出查閱資料。

【查閱資料】

①一氧化碳還原氧化鐵的固體產(chǎn)物的成分與反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等因素有關(guān)。

②一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中固體產(chǎn)物可能有四氧化三鐵、氧化亞鐵、鐵。

③

【實(shí)驗(yàn)與猜想】

①該小組同學(xué)將反應(yīng)后的黑色固體研磨后，再用磁鐵吸引，發(fā)現(xiàn)黑色固體粉末全部能被吸引，則該黑色固體粉末中不可能含有          和          。

②進(jìn)行猜想：黑色固體粉末可能 a．全部為鐵　　　　 b．        　c．        

【得出結(jié)論】 通過(guò)實(shí)驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得出黑色固體粉末為    ▲     。

【反思與評(píng)價(jià)】

①一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)中，若要得到鐵可適當(dāng)提高溫度和              。

②實(shí)驗(yàn)裝置圖中采用虛線框內(nèi)的裝置，其作用有            和            等。

金屬材料在國(guó)防建設(shè)中起著重要的作用，圖1為殲﹣15飛機(jī)在航空母艦上起飛．

                       圖1                     圖2　　　　　　

（1）國(guó)防建設(shè)中大量使用的是合金而不是純金屬，這是因?yàn)楹辖鹁哂懈�多�?yōu)良性能，例如鋁合金比純鋁的硬度  　    （填“大”或“小”）．

（2）日常生活中鋁制品比鐵更耐腐蝕的原因是　　 　　�。ㄓ没瘜W(xué)方程式表示）．

（3）鋼鐵的銹蝕主要是鐵與空氣中的　　、　　共同作用的結(jié)果．

（4）為了避免輪船的鋼質(zhì)外殼被腐蝕，通常在輪船外殼上鑲嵌比鐵活動(dòng)性強(qiáng)金屬．小明為探究鋅、鐵、銅三種金屬的活動(dòng)性順序，設(shè)計(jì)了如圖2的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：

①實(shí)驗(yàn)一中，小明以“金屬表面產(chǎn)生氣泡的快慢”為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判斷鋅、鐵的活動(dòng)性強(qiáng)弱，有同學(xué)認(rèn)為不夠合理，理由是　 　　    　　．

②實(shí)驗(yàn)二若出現(xiàn) 　               現(xiàn)象，可證明鐵的活動(dòng)性強(qiáng)于銅．　　

（5）某興趣小組對(duì)一份含鐵的固體樣品進(jìn)行探究．通過(guò)實(shí)驗(yàn)已確定該樣品由氧化鐵和鐵粉混合而成．他們稱取了13.6g固體樣品，用圖３所示的裝置實(shí)驗(yàn)，測(cè)定的數(shù)據(jù)如圖４所示．

①圖３中硬質(zhì)玻璃管中的生成鐵的化學(xué)方程式為　     �。�

②固體樣品中氧化鐵的質(zhì)量是       克．

③將上述反應(yīng)后11.2g的固體中加入100g稀鹽酸，恰好完全反應(yīng)，求反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)        (結(jié)果精確到0.1％)（不寫計(jì)算過(guò)程）．

在氯化銅、氯化亞鐵和氯化鎂的混合溶液中加入一定量的鋅粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾，下列說(shuō)法正確的是（    ）

    A．若向?yàn)V渣中滴加稀硫酸有氣泡產(chǎn)生，則濾渣中一定只含有Cu、Zn

    B．若向?yàn)V渣中滴加稀硫酸無(wú)氣泡產(chǎn)生，則濾液中一定有Mg2+、Cu2+

    C．若向?yàn)V液中加入鋅片，鋅片表面無(wú)紅色物質(zhì)析出，則濾渣中只有Cu

    D．反應(yīng)后溶液中氯離子的數(shù)目與反應(yīng)前相比一定不變

據(jù)浙江在線《水能滅火，可是昨天這場(chǎng)雨，卻在一起火災(zāi)中充當(dāng)了“油“的角色》報(bào)道：30米掛車在江南大道上一路撒“火種”13小時(shí)，這一切都是因?yàn)檫@輛載有20多噸電石的大貨車。據(jù)介紹，電石，化學(xué)名稱碳化鈣(CaC2),不可燃，是一種有機(jī)合成化學(xué)工業(yè)的基本原料，化學(xué)性質(zhì)非�；顫姡�遇水后能激烈分解產(chǎn)生產(chǎn)生乙炔(C2H2)氣體和熟石灰，釋放出大量的熱，請(qǐng)回答：

（1）請(qǐng)寫出碳化鈣遇水后的化學(xué)方程式： 

（2）根據(jù)上述信息，你認(rèn)為應(yīng)該如何保存電石？

小剛為了解生活中常見(jiàn)的鋅錳干電池,做了以下探究。

他打開(kāi)一節(jié)廢電池,觀察到如下現(xiàn)象:①黑色碳棒完好無(wú)損;②電極周圍充滿黑色粉末;③里面有少量無(wú)色晶體;④金屬外殼明顯破損。

小剛查閱了資料:鋅錳干電池的結(jié)構(gòu)如圖所示,它以中心的碳棒(石墨)作正極,外圍的鋅筒作負(fù)極,鋅筒與碳棒之間填滿用氯化銨溶液(作電解質(zhì))拌濕的二氧化錳和石墨,石墨不參加化學(xué)反應(yīng),僅起導(dǎo)電作用。在電池的使用中,鋅逐漸變成了氯化鋅。

請(qǐng)你根據(jù)初中學(xué)習(xí)的知識(shí)和小剛的探究活動(dòng),完成下面各題:

(1)用碳棒作電極主要利用了石墨的　　　　　性。

(2)干電池在使用過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化是　                                。

(3)用簡(jiǎn)單的方法證明黑色粉末中含有石墨,寫出操作步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:       

　                                                                 。

(4)通過(guò)回收廢舊鋅錳干電池可得到的物質(zhì)有　　　　、　　　　(至少2種)。

煤、石油、天然氣等能源在地球上已探明的蘊(yùn)藏量是有限的,從人類目前對(duì)這些能源的消耗速度估算,石油和天然氣不過(guò)幾十年,煤不過(guò)幾百年就會(huì)消耗殆盡。因此,進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用新能源已顯得十分迫切。氫氣是一種高效、無(wú)污染的理想能源。下列(1)～(6)是某化學(xué)興趣小組的學(xué)生查閱資料歸納的工業(yè)上制取氫氣的方法,其中包括正在研發(fā)的方案。

(1)電解法:2H₂O2H₂↑+O₂↑

(2)甲烷轉(zhuǎn)化法:CH₄+H₂OCO+3H₂

(3)水煤氣法:C+H₂OCO+H₂

(4)碳?xì)浠�合物熱裂�?CH₄C+2H₂

(5)設(shè)法將太陽(yáng)光聚焦產(chǎn)生高溫使水分解:

2H₂O2H₂↑+O₂↑

(6)尋找高效催化劑使水分解產(chǎn)生氫氣:

2H₂O2H₂↑+O₂↑

如果將來(lái)人類廣泛使用氫氣作為能源,那么上述6種方法中你認(rèn)為可行且很有前途的方法是哪幾種?請(qǐng)逐條簡(jiǎn)述其理由。

當(dāng)今社會(huì),隨著汽車用量的急劇增加,能源和環(huán)保問(wèn)題日趨嚴(yán)峻,研究以太陽(yáng)能、氫能等新型能源為動(dòng)力的汽車迫在眉睫。氫燃料汽車在使用過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                       

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從環(huán)保的角度考慮,使用氫燃料汽車最突出的優(yōu)點(diǎn)是                       

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