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        1. 【題目】某研究性學習小組的同學在學習鐵及其化合物知識時進行了系列研究.

          (1)下圖為某興趣小組探究鐵生銹的三個實驗,最先觀察到鐵銹的是_______(選填序號)。

          (2)鐵生銹的主要過程為:FeFe(OH)2Fe(OH)3 Fe2O3·xH2O;

          次要過程為:FeFeCO3。

          (3)鐵銹組分的確定

          某鐵銹成分為Fe2O3·xH2O和FeCO3。為確定其組成,興趣小組稱取此鐵銹樣品25.4g,在科研人員的指導下用下圖裝置進行實驗。

          【查閱資料】Fe2O3·xH2O失去水分子溫度為110℃,F(xiàn)eCO3在282℃分解為FeO和CO2

          溫度高于400℃時鐵的氧化物才能被CO還原。

          ①裝置A中的反應為:H2C2O4 (草酸) CO↑+CO2↑+H2O。通過B、C裝置可得到干燥、

          純凈的CO氣體,洗氣瓶B中最好盛放________(選填序號)。

          A.濃硫酸 B.澄清的石灰水 C.氫氧化鈉溶液

          ②現(xiàn)控制D裝置中的溫度為300℃對鐵銹進行熱分解,直至D裝置中剩余固體質量不再變化

          為止,冷卻后裝置E增重3.6g,裝置F增重2.2g。則樣品中FeCO3的質量m(FeCO3)=______g,x=______

          (4)在鋼鐵廠的實驗室,同學們了解到隨著溫度的升高,氧化鐵在還原過程中能產(chǎn)生其他鐵的氧化物,并最終被還原成鐵。下圖是某種熱分析儀記錄的CO與Fe2O3進行反應時的有關數(shù)據(jù),并得到固體質量與反應溫度的關系曲線.根據(jù)圖象分析,固體質量由48.0g變?yōu)?6.4g的過程中發(fā)生反應的化學方程式為___________________________。

          (5)同學們?nèi)×?0g某菱鐵礦樣品(主要成分為FeCO3,雜質不參加反應),磨成粉末,加入200g足量稀硫酸,充分反應后稱得剩余物的總質量為207.8g,計算該樣品中FeCO3的質量分數(shù)。(要有完整的計算過程)已知:FeCO3+H2SO4====FeSO4+H2O+CO2_______________。

          【答案】 C C 5.8 2

          【解析】(1)鐵是的條件是鐵與水、氧氣同時接觸,其中氯化鈉能加快鐵的銹蝕,故最先觀察到鐵銹的是C;(3)①根據(jù)質量可知草酸與濃硫酸反應生成一氧化碳和二氧化碳,要得到純凈該做的一氧化碳,那么要將混合氣體中的二氧化碳除去,由于澄清石灰水的濃度很低,吸收的二氧化碳的量很少,故用氫氧化鈉溶液來除去二氧化碳,故選C;②濃硫酸能吸收水分,故E裝置 中增加的質量即為生成的水的質量;堿石灰吸收分解生成的二氧化碳,即F裝置增加的質量即為FeCO3分解生成的CO2的質量。FeCO3在282℃分解為FeO和CO2,裝置F增重2.2g,即生成的二氧化碳的質量為2.2g,利用化學方程式,根據(jù)FeCO3與二氧化碳反應的質量比可知FeCO3的質量為5.8g;鐵銹樣品的質量為25.4g,故Fe2O3·xH2O的質量=25.4g-5.8g=19.6g;裝置E增重3.6g,即Fe2O3·xH2O分解生成的水的質量為3.6g,利用化學方程式,可計算出x=2 ;(4)固體質量由48.0g變?yōu)?6.4g時,對應的溫度是400-500℃,此時氧化鐵與一氧化碳反應,根據(jù)氧化性氧化鐵>四氧化三鐵>氧化亞鐵可知,與一氧化碳發(fā)生反應時,失去氧的質量=48.0g-46.4g=1.6g;氧化鐵中氧元素的質量=48g 14.4g,鐵元素的質量=48g-14.4g=33.6g;殘余固體中氧元素的質量=14.4g-1.6g=12.8g;鐵氧原子的個數(shù)比= =3:4,所以此時的還原產(chǎn)物是四氧化三鐵,故反應的化學方程式表示為:Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2;(5)由反應的化學方程式FeCO3+H2SO4====FeSO4+H2O+CO2↑,該反應生成了二氧化碳,二氧化碳會逸散到空氣中,故減少的質量即為生成的二氧化碳的質量,利用化學方程式,根據(jù)二氧化碳與碳酸亞鐵的質量比即可計算出碳酸亞鐵的質量。

          生成的二氧化碳的質量=10g+200g-207.8g=2.2g;

          設碳酸亞鐵的質量為x;

          FeCO3+H2SO4====FeSO4+H2O+CO2

          116 44

          X 2.2g

          x=5.8g

          該樣品中FeCO3的質量分數(shù)= =58%

          練習冊系列答案
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          (1)B物質的化學式為____________;F物質的化學式為____________

          (2)DE反應的化學反應方程式為 ________________________。

          (3)AC反應的化學反應方程式為 ________________________

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          下列有關該過程的敘述正確的是 ( 。

          該過程可實現(xiàn)CO2零排放

          該過程中只有1種物質可以循環(huán)利用

          C.分離室中分離物質的操作是蒸發(fā)

          D.該過程至少發(fā)生了4個化學反應

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          A.10mL B.20mL C.50mL D.100mL

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          A.SO2 B. Na2CO3 C.KMnO4 D.NaClO

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          【查閱資料】①NaOH在空氣中不會轉化成NaHCO3。

          ②BaCl2溶液呈中性,Ba(OH)2是可溶性堿。

          ③CO2在飽和的NaHCO3溶液中幾乎不溶解。

          【提出猜想】猜想Ⅰ:樣品中只有NaOH

          猜想Ⅱ:樣品中只有Na2CO3

          猜想Ⅲ:樣品中既有NaOH又有Na2CO3

          【實驗探究】興趣小組同學設計如下實驗進行探究。

          實驗操作

          實驗現(xiàn)象與結論

          1.取少量樣品,加足量水。

          樣品全部溶解,得無色溶液。

          2.取少量實驗1所得無色溶液于試管中,滴加足量稀鹽酸。

          有氣泡產(chǎn)生,則猜想_______(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)不成立。

          3.取少量實驗1所得無色溶液于試管中,

          滴加足量BaCl2溶液。

          有白色沉淀產(chǎn)生,有關化學方程式為_____________。

          4.實驗操作:__________________

          對應現(xiàn)象:______________,則猜想Ⅲ成立。

          【定量研究】上述樣品變質的程度如何呢?該興趣小組同學設計如下圖 裝置測定樣品中Na2CO3的質量分數(shù)。

          步驟如下:①按圖連接好裝置,并檢查氣密性;②準確稱取該樣品1.0g,放入燒瓶內(nèi);③打開分液漏斗活塞,滴加30.0%的稀硫酸至過量,關閉活塞;④反應結束后,量筒內(nèi)液體的讀數(shù)為55.0mL。(已知:室溫條件下,CO2的密度為1.6gL﹣1

          (1)B裝置集氣瓶內(nèi)原有的空氣對實驗結果_______________(填“有”或“沒有”)影響。若用水代替飽和NaHCO3溶液,則所測CO2體積會偏小,原因是___________

          (2)若將分液漏斗中的稀硫酸換成稀鹽酸,則測試的結果可能______(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。

          (3)計算該樣品中Na2CO3的質量分數(shù)((寫出計算過程,結果保留到0.1%)__________。

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          【題目】【2015年江蘇省蘇州市】下列有關物質的鑒別方案錯誤的是(

          A.用澄清石灰水鑒別氮氣和二氧化碳 B.用肥皂水鑒別硬水和軟水

          C.用聞氣味的方法鑒別白酒和白醋 D.用稀鹽酸鑒別碳酸鈉粉末和碳酸鈣粉末

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