铁是生产、生活中应用广泛的金属材料。
（一）铁的知识
（1）生活中常用铁锅烹饪，主要利用铁的 bb（填字母）。
a.导电性
b.导热性
c.耐腐蚀性
（2）图1为铁元素在元素周期表中的信息，铁元素的原子序数为 2626，亚铁离子（Fe2+）的核外电子数为 2424。
（3）如图2为某兴趣小组探究铁生锈的三个实验，最先观察到铁锈的是 CC（填字母）。
（4）铁生锈的主要过程为：铁氧气、水氢氧化亚铁氧气、水氢氧化铁风吹日晒铁锈
写出：氢氧化亚铁→氢氧化铁反应的符号表达式：Fe（OH）2+O2+H2O→Fe（OH）3Fe（OH）2+O2+H2O→Fe（OH）3。
（二）铁的实验探究
（5）如图3是“铁丝在氧气中燃烧”实验的改进装置。实验时，打开分液漏斗活塞，通入干燥氧气约10秒，引燃铁丝下端火柴杆，伸入塑料瓶内，并对准玻璃管口正上方。
改进后的优点是 abcabc（填字母）。
a.氧气无需提前制备和收集，操作更方便
b.塑料瓶代替集气瓶，防止集气瓶炸裂，更安全
c.装置集氧气的制取、干燥和性质验证于一体，实验更优化
（6）某同学根据铁生锈的原理，用铁粉测定空气中氧气的含量，设计了如图4实验，8分钟后测得数据如表：
氧气
、
水
氧气
、
水
风吹日晒
| 实验前的体积 | 实验后的体积 | |
| 集气瓶内空气 | 量筒内水 | 量筒内剩余水 |
| 250mL | 200.0mL | 148.5mL |
检验装置的气密性
检验装置的气密性
。②实验时该同学将浸润了氯化钠溶液的铁粉不是堆放在瓶底，而是撒在滤纸条上，再把该滤纸条贴在广口瓶内侧，其目的是
增大铁粉与氧气接触面积，加快反应速率
增大铁粉与氧气接触面积，加快反应速率
。③根据表中数据计算出空气中氧气的体积分数为
20.6%
20.6%
（结果保留到0.1%）。（三）拓展与应用
（7）已知：Fe2O3固体在一定的高温下能分解为一种复杂的铁的氧化物和一种常见的气体。该气体可以用
带火星的木条
带火星的木条
来检验。现将48.0g Fe2O3固体加热到该温度下，发现固体质量减少了2.4g后不再改变。请回答：①48.0g Fe2O3固体中含有铁元素
33.6
33.6
g。②该温度下，Fe2O3固体分解的符号表达式为
Fe2O3Fe4O5+O2
高温
Fe2O3Fe4O5+O2
。高温
（8）已知：镁在氮气中燃烧生成淡黄色的氮化镁（Mg3N2）固体。取3.6g镁条在O2和N2的混合气体中完全燃烧，所得固体质量为ag,则a的取值范围是
5.0
5.0
g＜ag＜6.0
6.0
g（结果保留到0.1g）。【答案】b；26；24；C；Fe（OH）2+O2+H2O→Fe（OH）3；abc；检验装置的气密性；增大铁粉与氧气接触面积，加快反应速率；20.6%；带火星的木条；33.6；Fe2O3Fe4O5+O2；5.0；6.0
高温
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：327引用：1难度：0.2
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1．如图是某同学设计的测定空气中氧气含量的实验装置，在具支试管（容积大约120mL）中铺上一层玻璃棉，用于保护反应管，注射器提前连接好，装入100mL水，实验时，将橡皮塞取下，取足量的白磷放入具支试管底部的玻璃棉上，塞紧橡皮塞并用拇指压住，在试管底部稍微加热，白磷燃烧。回答下列问题：
（1）待反应结束，装置完全冷却后，注射器内的水进入具支试管体积约为mL，因此得出结论：，若进水量偏小，可能的原因是。
（2）整个实验过程中，活塞先向左运动，原因。
（3）集气瓶中剩下的气体主要是哪种气体，其化学符号表示为，该实验说明这种气体具有的物理性质是；化学性质是。
（4）你认为该实验设计的优点是。发布：2024/10/17 5:0:1组卷：11引用：1难度：0.5 -
2．某小组设计如图装置测定空气中氧气含量，胶头滴管中的水滴入生石灰一段时间后，发现试管内的白磷开始燃烧，待白磷熄灭并冷却后打开弹簧夹。下列有关该实验说法正确的是（ ）发布：2024/10/19 6:0:3组卷：18引用：1难度：0.5 -
3．随着科技的进步，越来越多的新技术应用于化学实验，如传感技术可以使实验更加直观准确。请回答以下实验中有关问题。
【实验一】研究主题：空气中氧气含量的测定。
（1）为使实验结果更准确，用图-1装置测定氧气含量前必须检查。
（2）已知：2Cu+O22CuO。图-2实验中，实验过程中反复推拉注射器的活塞，目的是△。与图-1实验相比，图-2实验的优点是（答一点）。
（3）图-2装置的硬质玻璃管中空气体积为190mL，反应前注射器活塞位于60mL刻度处，反应后冷却至室温注射器活塞位于10mL刻度处（实验前后气球都是瘪的），则该实验测得空气中氧气的体积分数为。若要得到该实验结果，至少需要铜粉的质量为（写出计算过程，计算结果保留至0.01g。常温常压下，氧气的密度约为1.4g/L）。
（4）为了帮助同学们理解图-1实验的原理，利用传感器技术实时测定了图-1实验过程中装置内的压强、温度和氧气浓度的变化，实验结果如图-3所示。
①其中X曲线表示的是（填“温度”或“氧气浓度”）。
②结合X、Y两条曲线，解释图-3中DE段压强变化的原因是。
【实验二】研究主题：用滤纸做“烧不坏的手帕”实验时，适合的酒精溶液的浓度范围大致是多少？
【已知】①酒精溶液的浓度=×100%；酒精的质量酒精的质量+水的质量
②滤纸的着火点约为130℃；
③无水酒精的密度为0.8g/mL，水的密度为1.0g/mL。
【实验步骤】按下表配制不同浓度的酒精溶液，用不同浓度的酒精溶液浸泡滤纸，加热，用温度传感器测定酒精燃烧时滤纸的温度，所得数据绘制成如图-4所示的曲线。
（1）写出该实验中酒精（C2H6O）完全燃烧生成水和二氧化碳的化学方程式实验编号 无水酒精体积/mL 水体积/mL 1 10 5 2 10 10 3 10 15 4 10 20 5 10 30 。
（2）实验①在接近20s时温度突然上升的主要原因是。
（3）实验③大约在s时酒精燃尽，火焰熄灭。
【实验结论】
（4）根据图-4分析，用滤纸做“烧不坏的手帕”实验，为确保实验成功，所用酒精溶液的浓度范围大致是28.6%≤ω≤（计算结果保留至0.1%）。
【反思提高】
（5）实验⑤的曲线与其他4个实验的曲线比较后，你对物质燃烧条件的新认识是。
（6）用实验②的酒精溶液实验时，将滤纸紧紧揉成一团，最后滤纸被烧成灰烬，所以用浓度较大的酒精溶液成功完成“烧不坏的手帕”实验应该。发布：2024/10/19 9:0:1组卷：69引用：1难度：0.5
