51．如图是探究铁生锈条件的实验装置图。（本实验使用的仪器均已干燥，且锥形瓶体积较小，忽略锥形瓶内原有空气对实验的影响）
（1）按图1所示装配仪器并装好试剂（装置气密性良好），观察试管①和②中铁钉的生锈情况。（2）打开分液漏斗活塞，直至试管①中一半的冷却的沸水排入试管②时（如图2所示），停止实验。观察试管③和④中铁钉的生锈情况。试管①和②中的铁钉不生锈，试管③和④中的铁钉生锈，且试管同③比试管④中的铁钉生锈严重。（1）锥形瓶内发生反应的化学方程式为。（2）如图3要实现“试管①中一半的冷却沸水排入试管②”，带a、b导管的橡皮塞可选择。（3）如图4是实验后试管③中的铁钉，其中生锈最严重的是（选填a、b或c）处。（4）试管③中的铁钉比试管④中的铁钉生锈严重的原因是。（5）要对比铁生锈需要水，应选择图1、图2实验中试管的编号是。（6）该实验中，若用“锌粒”代替“二氧化锰”，用“稀硫酸”代替“双氧水”，结合对比图1、图
2各试管中的铁钉生锈情况，（填“能”或“不能”）得出铁生锈需要的条件。
52．Ⅰ探究铜生成铜绿的条件铜绿的化学式是Cu2(OH2)CO3，它受热会分解成三种氧化物。铜绿分解的化学方程式为，Cu2(OH2)CO3中铜元素的化合价为价。
据查阅的资料和空气中含有成分的性质，实验小组依据定律进行判断，铜锈蚀与氮气、稀有气体无关。同学们设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验，实验如图二所示（所用铜片洁净、光亮，试管内的“”为铜片）：实验较长时间后，发现试管中铜片最先生锈（填字母编号）。
小组讨论后发现实验还不够完善，要得出正确的结论，还要补充一个实验。你认为要补充的一个实验是：Cu和（写出试管中需要的物质）。铜绿是铜与氧气及共同作用而形成的。小明发现从不同地点收集到的两个铜器（一个是纯铜做的，一个是青铜做的）中，纯铜器的铜绿比青铜少，他据此分析认为青铜比纯铜易锈蚀，小明的发现是否全面？请你说明理由。。Ⅱ探究铜绿与盐酸的反应实验小组取少量锏绿于装置①中，往长颈漏斗中倒人稀盐酸，观察到有气泡冒出。为检验该气体是否为CO2，应往装置②（图三）中装入适量的澄清石灰水，气体应从端（填“a”或“b”）进入，当出现的现象时，证明该气体为CO2。
53．钢铁厂会利用焦炭产生的还原性气体来炼铁，某同学用此原理按如图装置进行实验。下列说法正确的是（ ）
A．该实验不需要增加尾气处理装置
B．该实验应先通入一段时间验纯的CO后再加热
C．NaOH溶液可以检验气体产物
D．反应结束后，含有未反应的Fe2O3固体，可以采用加入盐酸的方法来提纯铁
54．下列关于工业炼铁的叙述中错误的是（ ）
A．使用的设备是高炉
B．主要原料为铁矿石、石灰石、焦炭和热空气等
56．木炭与氧化铜、一氧化碳与氧化铜反应的实验装置分别如图所示
下列说法正确的是（ ）
A．一氧化碳与氧化铜的反应中A的作用是尾气处理
B．木炭、一氧化碳与氧化铜的反应中，都只有碳元素的化合价发生变化
C．两个实验中都可以观察到红色固体变黑
D．木炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应
57．钢铁厂会利用焦炭产生的还原性气体来炼铁，某同学用此原理按如图装置进行实验。下列说法正确的是（）
A．该实验不需要增加尾气处理装置
B．该实验应先通入一段时间的CO验纯后再加热
C．NaOH溶液可以检验气体产物
D．反应结束后，含有未反应的Fe2O3固体，可以采用加入盐酸的方法来提纯铁
58．神州十一号与天空二号的成功对接增强了国人的民族自信，推动了相关领域的研究。
（1）合金材料的研发
①合金的很多性能与组成它们的纯金属不同。图1能表示锡铅合金的是 （填序号“a”“b”或“c”）。生铁和钢是常见的铁合金，而钢的性能比生铁优越，其主要原因是 。工程建设中常用到的钢材中会添加镍、铬等元素，其目的是 。
②镁合金被誉为“21世纪绿色金属结构材料”。Mg17Al12是一种特殊的镁合金。该合金是一种储氢材料，完全吸氢后得到MgH2和Al，“储氢过程”属于 （填“物理”或“化学”）变化。
（2）合成材料的改良
①碱式碳酸铝镁MgaAlb(OH)c(CO3)dxH2O是一种新型塑料阻燃剂，其受热分解生成熔点较高的MgO和Al2O3，其阻燃原理是 。碱式碳酸铝镁中a、b、c、d的代数关系式 。
（3）CO2的绿色利用
①目前空间站处理CO2的一种方法是在催化剂作用下，利用H2使CO2转化为甲烷并得到生活用水。该反应的化学方程式为 。
②以“铁氧化物”为催化剂，利用太阳能将CO2热解为碳和氧气，这一转化过程（如图2）中化合价升高的非金属元素是 。
59．年10月，徐州地铁1号线顺利建成通车，极大方便了人们的出行。
（1）地铁刹车制动盘使用合金锻钢制作，主要利用该合金耐高温、 等特性。
（2）在地铁站的建设中，使用了大量的钢铁。工业上用赤铁矿（主要成分是氧化铁）和一氧化碳反应冶炼铁，该反应的化学方程式为 。
（3）比较两种铁矿石磁铁矿（主要成分Fe3O4）和菱铁矿（主要成分FeCO3），从化学的角度分析“磁铁矿作炼铁原料更具优势”，其原因是 。
（4）地铁轨道焊接时，可用铝热反应：用铝和氧化铁在高温条件下发生置换反应，置换出铁，写出反应方程式 。
60．我校化学小组某同学设计了如图所示的实验室模拟工业炼铁的实验装置，并提供所用药品．请回答
（1）检查装置的气密性．实验开始时，要先进行的操作是（填“加热A处”或“通入CO”）．酒精喷灯给玻璃管加热时要用其（填“外焰”、“内焰”或“焰心”）。A处发生反应的化学方程式为．
（2）B处澄清石灰水变浑浊，证明有CO2生成，该反应的化学方程式为。
（3）C处酒精灯的作用是。
（4）目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，其目的是___（填序号）
A．合理开采矿物B．节约金属资源C．开发出金属的代用品．
（2）如图3要实现“试管①中一半的冷却沸水排入试管②”，带a、b导管的橡皮塞可选择A，这样能把冷却的废水排出；故答案为：A；（3）如图4是实验后试管③中的铁钉，其中生锈最严重的是b，因为b点铁与氧气和水充分接触；故答案为：b；（4）试管③中的铁钉比试管④中的铁钉生锈严重的原因是：与氧气接触更充分；故答案为：与氧气接触更充分；（5）要对比铁生锈需要水，应选择图1、图2实验中试管的编号是：②和④；故答案为：②和④；（6）该实验中，若用“锌粒”代替“二氧化锰”，用“稀硫酸”代替“双氧水”，结合对比图1、图2各试管中的铁钉生锈情况，能得出铁生锈需要的条件；故答案为：能；
52ⅠCu2(OH2)CO3=2CuO+H2O+CO2，+2;
质量守恒定律。D。氧气和二氧化碳。二氧化碳和水。不全面，因为不同地点空气成分的含量不同，无法比较。Ⅱ、b，浑浊。
铜绿受热会分解成三种氧化物，分解的化学方程式为：Cu2(OH2)CO3=2CuO+H2O+CO2，在Cu2(OH2)CO3中，由于氢氧根的化合价为-1价，碳酸根的化合价为-2价，由化合价原则可推出铜元素的化合价为+2价。据查阅的资料和空气中含有成分的性质，实验小组依据质量守恒定律定律进行判断，铜锈蚀与氮气、稀有气体无关。实验较长时间后，发现D试管中铜片最先生锈，因为D试管中的铜与氧气、水和二氧化碳充分接触，容易生锈。上图知实验缺少了把铜片置于装有干燥空气（或氧气和二氧化碳）的试管中，所以要补充的一个实验是：把铜片置于装有干燥空气（或氧气和二氧化碳）的试管中，放置对比观察。由上述实验的过程和现象可知，铜绿是铜与氧气及二氧化碳和水共同作用而形成的。因为不同地点空气成分的含量不同，无法比较。所以小明的分析不全面。Ⅱ、由于二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，为检验该气体是否为CO2，应往装置②（图三）中装入适量的澄清石灰水，气体应通入石灰水中所以应从b端进入，当出现浑浊的现象时，证明该气体为CO2。
53B
A、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，本实验的缺陷是没有设计尾气处理装置，可将玻璃管改成尖嘴点燃或用气球收集，故选项说法错误；B、该实验应先通入一段时间验纯的CO后再加热，原因是排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸，故选项说法正确；C、二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应无明显变化，不能检验气体产物，故选项说法错误；D、反应结束后，含有未反应的Fe2O3固体，氧化铁、铁均能与稀盐酸反应，不能采用加入盐酸的方法来提纯铁，故选项说法错误。
54C
A．炼铁的设备是高炉，故说法正确；B．工业炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石、热空气等，故说法正确；C．工业炼铁就是在高温的条件下，用一氧化碳来还原氧化铁，生成铁和二氧化碳，化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，故说法错误；D．工业炼的铁中含有杂质，属于生铁，故说法正确。
55C
A．设钛酸亚铁中钛的化合价为x，其中铁元素化合价是+2，氧元素化合价是﹣2，根据题意有：（+2）+x+（﹣2）×3＝0，x＝+4，故正确；B．“高温冶炼”是镁与四氯化钛反应生成钛和氯化镁，镁在空气中易和氧气等反应，应隔绝空气，故正确；C、由2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2X+6CO可知，反应前后钛原子都是2个，氧原子都是6个，碳原子都是6个，反应前铁原子是2个，反应后应该是2个，包含在2X中，反应前氯原子是14个，反应后应该是14个，其中6个包含在2X中，则X的化学式为FeCl3，故错误。
D、根据化学方程式2H2+COCH3OH
可知一氧化碳和氢气的质量比是：28：4＝7：1，故D正确；
56A
本题考查了一氧化碳、木炭的化学性质，它们共同的化学性质是可燃性和还原性，因此都可以做还原剂；一氧化碳、木炭还原氧化铜的现象相同：黑色变红色，澄清的石灰水变浑浊；由于一氧化碳有毒，能够污染环境，所以一氧化碳还原氧化铜要对尾气进行处理；木炭还原氧化铜时发生的是置换反应，一氧化碳发生的不是置换反应。A、一氧化碳是有毒的气体，一氧化碳与氧化铜的反应中A的作用是尾气处理，正确；B、木炭、一氧化碳与氧化铜的反应中，不是只有碳元素的化合价发生变化，铜元素的化合价也改变，错误；C、两个实验中都有铜生成，都可以观察到黑色固体变红，错误；D、一氧化碳发生的不是置换反应，错误。故选A。
57B
根据一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，进行分析判断。A．一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，本实验的缺陷是没有设计尾气处理装置，可将玻璃管改成尖嘴点燃或用气球收集，故选项说法错误。B．该实验应先通入一段时间的CO验纯后再加热，原因是排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸，故选项说法正确。C．二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应无明显变化，不能检验气体产物，故选项说法错误。D．反应结束后，含有未反应的Fe2O3固体，氧化铁、铁均能与稀盐酸反应，不能采用加入盐酸的方法来提纯铁，故选项说法错误。故选B。
58（1）①a含碳量不同增强铁的抗腐蚀性②化学
（2）①碱反应生成的MgO和Al2O3覆盖在可燃物表面，隔绝氧气2a+3b＝c+2d
（3）①4H2+CO2CH4+2H2O②O
（1）合金材料的研发
①一般，合金的熔点低于其组成纯金属的熔点，图1能表示锡铅合金的是a。生铁和钢是常见的铁合金，而钢的性能比生铁优越，其主要原因是含碳量不同。工程建设中常用到的钢材中会添加镍、铬等元素制成合金，其目的是增强铁的抗腐蚀性。
②镁合金被誉为“21世纪绿色金属结构材料”。Mg17Al12是一种特殊的镁合金。该合金是一种储氢材料，完全吸氢后得到MgH2和Al，“储氢过程”生成了新物质，属于化学变化。
（2）合成材料的改良
①碱式碳酸铝镁MgaAlb(OH)c(CO3)dxH2O是一种新型塑料阻燃剂，其受热分解生成熔点较高的MgO和Al2O3，其阻燃原理是反应生成的MgO和Al2O3覆盖在可燃物表面，隔绝氧气。在化合物中各元素正负化合价的代数和为零，所以（+2）a+（+3）b+（﹣1）c+（﹣2）d＝0，即2a+3b＝c+2d。
（3）CO2的绿色利用
①目前空间站处理CO2的一种方法是在催化剂作用下，利用H2使CO2转化为甲烷并得到生活用水。该反应的化学方程式为4H2+CO2CH4+2H2O。
②以“铁氧化物”为催化剂，利用太阳能将CO2热解为碳和氧气，这一转化过程中化合价升高的非金属元素是O（由﹣2价升高到0价）；碳元素的化合价由+4价降低到0价。
60（1）通入CO外焰Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
（2）Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
（3）处理尾气
（4）B
（1）一氧化碳是可燃性气体，不纯加热有爆炸的危险，故需要先通入一氧化碳，酒精喷灯给玻璃管加热时要用其外焰加热，一氧化碳能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
（2）二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。
（3）一氧化碳是有毒的气体，需要进行尾气处理，C处酒精灯能起到处理尾气的作用。
（4）废钢铁得到回收利用的目的是节约金属资源，故填B。