20:(11分)暖身贴可持续发热，能用于身体局部热敷。某品牌暖身贴的发热包内含有铁粉 活性炭、吸水树脂（具有吸水、保水功能)、盐。兴趣小组对发热包的发热原理开展探究 活动。 (1)验证发热包中含有铁粉 将未使用的发热包中原料取出，进行实验 步骤 操作 现象 结论 I 将磁铁靠近原料 部分黑色粉末被磁铁吸 原料中含有 将磁铁吸引的黑色粉末加入试管内， 黑色粉末溶解，产生气泡，溶液 铁粉 加入适量， 振荡 变成浅绿色 (2)探究发热包的发热原理 打开使用后的发热包，发现其中有红棕色物质，同学们猜想发热包的发热原理可能与铁钉 (含℉、C等)生锈的原理相同.利用图1装置（夹持装置已略去）进行实验： 步骤I：组装好仪器后，需进行的操作为 步骤Ⅱ：向三颈烧瓶内加入一定量铁粉、活性炭和氯化钠，向注射器内加入少量蒸馏水， 步骤Ⅲ：进行以下操作，测得装置内02的体积分数和温度变化如图2。正确的操作顺序 为。 (用①②③④表示)。 ①推动注射器，向装置内注入蒸馏水，静置1000s。 ②打开止水夹a、b,向装置内迅速充满于燥的空气，关闭止水夹a、b,静置1000s ③打开止水夹a、b,向装置内迅速充满干燥的CO2,关闭止水夹a、b,静置1000s ④打开止水夹a、b,向装置内迅速充满干燥的O2,关闭止水夹a、b,静置1000s。 口注射器 O2体积分数 --温度 100 100 80 传感器 60 温度 40 传感器 20 20 10 进气管 10002000 3000 4000 时间/s 图1 图2 由实验可知，发热包的发热原理与铁钉生锈的原理 选填“相同”或“不同”)。 (3)拓展应用 另取图1装置，加入未使用的发热包中原料，并注入少量蒸馏水。一段时间后，装置内02 的体积分数降至2.8%，由此预测该原料还可用作 填标号)。 A除味剂 B.脱氧剂 C.补铁剂 (4)反思交流 经过本次探究， 结合已有知识可知“铁生锈”有利有弊，我们要辩证地看待问题，让科学 更好地服务于生活。结合实例谈一谈对“铁生锈”利弊的理解。 化学试题第7页（共8页） 21.(20分)我国的铜矿产资源比较丰富，需要根据矿石种类的不同选用适当的方法治炼。 （1)我国古代即有湿法炼铜的技术，南北朝时期又将湿法炼铜中铜盐的范围扩大到所有 的可溶性铜盐（如CuC12。铁与氯化铜溶液反应的化学方程式为。 (2)蓝铜可矿的主要成分Cu,(OH2(C02可溶于稀硫酸。先用稀硫酸浸取矿石，再电解浸 取液使铜沉积。电解时能量的主要转化形式为 (3)黄铜矿的主要成分为CuFeS2:,其冶炼过程大致如下： 冰铜沙子 精矿 →泡 黄铜矿浮选剂 空气 沸腾炉 反射炉 转炉 ①为了增强浮选剂对矿石的富集效果，提高沸腾炉中化学反应的反应速率和原料利用率 需预先对可矿石进行的操作为 ②沸腾炉中，发生反应2 CuFeS2.+0,高温2FeS+Cu2S+X,X的化学式为 ③反射炉中，沙子与杂质形成熔渣浮于上层，Cu2S和S熔融生成的冰铜”沉于下层。 C2S中硫元素的化合价为一2，则铜元素的化合价为 ④转炉中，沙子与杂质形成炉渣，CS在高温条件下发生的反应过程如下： u28 判断生成的气体能否直接排放并说明原因，Cu2O一Cu的化学方程式为。 (4)兴趣小组利用如图装置（夹持装置已略去）对我国古代“竖炉炼铜”进行模拟实验： 实验原理为C+2Cu0高温2Cu+C021。 ①依据上述化学方程式计算c与CuO的质量比为（填最简整数比）。烘千Cu0粉 末和木炭后，将木炭在研体中研磨，按此质量比进行实验，效果不佳。 ②为获得最佳实验效果，控制C与CO的总质量一定，按不同质量比进行实验所得反应 后物质状态如表。 C与Cu0的 反应后物质状态(“V”代表有，“×”代表无) 质量比 红色块状金属 金属光泽 黑色物质 C和CuO 19 少量 挡风罩 110 V 几乎无 1:10 V × 很少 1912 V × 少量 1:13 W 较多 由实验知C和CuO质量比为1：10时实验效果最佳，判断依据是 利用数据分析 其原因可能是 化学试题第8页（共8页） ... ...
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