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        1. 鐵是重要的金屬材料,在生產(chǎn)、生活中有廣泛的用途。

          探究一 比較生鐵、純鐵與稀鹽酸反應(yīng)的速率
          各取1g生鐵和純鐵與足量的相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸反應(yīng),生成H2的量如圖1所示(A、B分別表示純鐵、生鐵和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量)。
          (1)鐵與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是         (填序號).。
          A.Fe+2HCl=FeCl2+H2↑       B.2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑         C.Fe+HCl=FeHCl
          (2)從圖1可知:生鐵與稀鹽酸反應(yīng)的速率        (填“大于”“小于”或“等于”)純鐵與稀鹽酸反應(yīng)的速率。
          (3)圖1中呈現(xiàn)出生鐵生成的H2量少,其原因是:                                     。
          探究二 溫度對鐵與鹽酸反應(yīng)速率的影響
          請你設(shè)計一個簡單的實(shí)驗(yàn)探究案                                                      。
          探究三 測定生鐵中的含碳量
          生鐵中除鐵外,還含有碳元素和硫元素。某興趣小組設(shè)計圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置,測定生鐵中的含碳量。【查閱資料】資料1:SO2和CO2氣體都能與澄清的石灰水反應(yīng)生成沉淀。資料2:SO2能和30%雙氧水反應(yīng)被吸收,CO2氣體不與雙氧水發(fā)生作用。
          (4)實(shí)驗(yàn)過程中,該興趣小組應(yīng)注意的安全問題是                          (任寫一種)。
          (5)待C管的樣品充分反應(yīng)后,測得E中生成的沉淀為2g,請計算出生鐵中的含碳量為      %。
          (6)若無D裝置,所測定的含碳量將          (填“偏高”、“偏低”或“不影響”)。

          (1)A;(2)大于;(3)生鐵中主要的雜質(zhì)是碳,碳與酸不反應(yīng),所以生鐵與酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣小于純鐵與酸反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量;分別取相同質(zhì)量的鐵放入兩支試管,向兩支試管中加入足量相同的鹽酸,一支試管加熱,記錄兩支試管反應(yīng)完需要的時間;(4)濃硫酸腐蝕性很強(qiáng),在使用時注意安全,不要濺到身上(或用酒精噴燈加熱時需要進(jìn)行預(yù)熱,防止炸裂導(dǎo)管,造成危險);(5)2.4;(6)偏高

          解析試題分析:(1)鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,所以A答案正確;
          (2)誰先到達(dá)最高點(diǎn)誰反應(yīng)的速度快,由圖可知生鐵與稀鹽酸反應(yīng)的速率大于純鐵與稀鹽酸反應(yīng)的速率;
          (3)生鐵中主要的雜質(zhì)是碳,碳與酸不反應(yīng),所以生鐵與酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣小于純鐵與酸反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量;設(shè)計對照實(shí)驗(yàn),變量是溫度,其它條件必須相同,所以分別取相同質(zhì)量的鐵放入兩支試管,向兩支試管中加入足量相同的鹽酸,一支試管加熱,記錄兩支試管反應(yīng)完需要的時間;
          (4)該實(shí)驗(yàn)用到濃硫酸腐蝕性很強(qiáng),在使用時注意安全,不要濺到身上;用酒精噴燈加熱時需要進(jìn)行預(yù)熱,防止炸裂導(dǎo)管,造成危險;
          (5)設(shè)生成2g碳酸鈣沉淀需要參加反應(yīng)的二氧化碳質(zhì)量為X則:
          CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
          44           100
          x            2g
          根據(jù)解得:X=0.88g
          二氧化碳中碳元素質(zhì)量為:0.88g××100%=0.24g
          生鐵中的含碳量為:×100%=2.4%;
          (6)無D裝置二氧化硫也能與氫氧化鈣反應(yīng)生成沉淀,把它誤認(rèn)為是二氧化碳,算出的二氧化碳質(zhì)量偏大,計算出的碳質(zhì)量偏大,所以碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高。
          考點(diǎn):考查金屬的化學(xué)性質(zhì);影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究

          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

          某小組同學(xué)進(jìn)行了有關(guān)蠟燭成分測定的實(shí)驗(yàn)

          實(shí)驗(yàn)步驟
          現(xiàn)象
          結(jié)論

          在蠟燭火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯
          燒杯內(nèi)壁有小液滴
          產(chǎn)物中有     
          將內(nèi)壁涂有     的燒杯罩在火焰上方
                           
          產(chǎn)物中有二氧化碳
           
          由此可知:蠟燭的成分主要由          元素組成,可能還含有                      。

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          科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

          為了研究外界條件對過氧化氫分解速率的影響,某同學(xué)做了以下實(shí)驗(yàn),請回答

          編號
          操作
          實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

          分別在試管A、B中加入5mL 5% H2O2溶液,各滴入2滴等濃度 FeCl3溶液.待試管中均有適量氣泡出現(xiàn)時,將試管A放入盛有5℃左右冷水的燒杯中浸泡;將試管B放入盛有40℃左右熱水的燒杯中浸泡.
          試管A中不再產(chǎn)生氣泡;試管B中產(chǎn)生的氣泡量增大.

          另取兩支試管分別加入5mL 5% H2O2溶液和5mL 10% H2O2溶液
          試管A、B中均未明顯見到有氣泡產(chǎn)生.
           
          (1)過氧化氫分解的化學(xué)方程式為                                        
          (2)實(shí)驗(yàn)①的目的是                         
          實(shí)驗(yàn)中滴加FeCl3溶液的目的是                              
          (3)實(shí)驗(yàn)②未觀察到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,為了幫助該同學(xué)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康,你提出的對上述操作的改進(jìn)意見是                                                                                         (用實(shí)驗(yàn)中提供的試劑).
          (4)某同學(xué)在50mL一定濃度的H2O2溶液中加入一定量的二氧化錳,放出氣體的體積與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖1所示,則A、B、C三點(diǎn)所表示的瞬時反應(yīng)速率最慢的是               
          (5)催化劑是化學(xué)反應(yīng)前后               均未改變的一類化學(xué)物質(zhì).
          (6)對于H2O2分解反應(yīng),Cu2+也有一定的催化作用.為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果,某化學(xué)研究小組的同學(xué)分別設(shè)計了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn).請回答相關(guān)問題:

          ①定性分析:如圖甲可通過觀察         ,定性比較得出結(jié)論.有同學(xué)提出將FeCl3改為       更為合理,其理由是               
          ②定量分析:用圖乙所示裝置做對照實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時均以生成40mL氣體為準(zhǔn),其他可能影響實(shí)驗(yàn)的因素均已忽略.實(shí)驗(yàn)中需要測量的數(shù)據(jù)是                        

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          科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

          安徽鳳陽盛產(chǎn)石灰石.石灰石的主要成分是碳酸鈣,某節(jié)課上同學(xué)們對碳酸鈣高溫加熱一段時間剩余固體的成分進(jìn)行了探究.
          [提出問題]剩余固體成分是什么?
          [猜想與假設(shè)]
          A、全部是碳酸鈣
          B、                
          C、碳酸鈣和氧化鈣的混合物
          [設(shè)計并完成實(shí)驗(yàn)]請?zhí)顚懀?)中結(jié)論和(2)中的實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

          實(shí)驗(yàn)操作
          實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
          實(shí)驗(yàn)結(jié)論
          (1)取少量固體于試管中,加適量水振蕩后靜置,再滴幾滴無色酚酞試液.
          溶液變紅
          剩余固體成分中一定含有
                 .(填化學(xué)式)
          (2)                                      
                       
          剩余固體成分中
          一定含有碳酸鈣.
           
          [實(shí)驗(yàn)結(jié)論]通過以上實(shí)驗(yàn)得出,原A、B、C三個假設(shè)中,假設(shè)         (填字母)成立.
          [討論交流]有同學(xué)提出證明實(shí)驗(yàn)(1)的結(jié)論可用“取少量固體于試管中,加適量水振蕩,直接通入CO2,看溶液是否變渾濁”的方案也行.你是否贊成他的觀點(diǎn),                                        

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          科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

          在實(shí)驗(yàn)室,同學(xué)們設(shè)計了如下裝置制取純凈的二氧化碳。
          【查閱資料】飽和碳酸氫鈉溶液可以吸收HCI而不吸收CO2

          (1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                      。
          (2)裝置C中AgNO3溶液的作用是              ,依據(jù)的原理是                   (用化學(xué)方程式表示),D裝置中所盛藥品是                 ,若將C、D兩裝置中藥品順序顛倒,造成的后果是                         

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          科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

          小明在實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證鹽酸化學(xué)性質(zhì)時,將碳酸鈉溶液倒入裝有稀鹽酸的燒杯中看到有氣泡產(chǎn)生.為了解兩種物質(zhì)間的反應(yīng)情況,他決定從反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的組成入手進(jìn)行探究.
          (1)小明對反應(yīng)后溶液溶質(zhì)組成了兩種猜想,請你再補(bǔ)充一種猜想
          猜想1:溶質(zhì)為NaCl和Na2CO3
          猜想2:溶質(zhì)為NaCl和HCl
          猜想3:溶質(zhì)為_________
          (2)比較三種猜想,說明你提出猜想3的理由:_________
          (3)小明設(shè)計兩個不同的實(shí)驗(yàn)方案,用兩種方法驗(yàn)證了猜想2成立.按要求填寫下表.

           
          實(shí)驗(yàn)操作
          實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
          實(shí)驗(yàn)結(jié)論
          方法一
          取少量反應(yīng)后溶液,加入_________
           _________
          猜想2成立
          方法二
          取少量反應(yīng)后溶液,加入硝酸銀溶液
           _________
          猜想2成立
          (4)反思與評價:
          你認(rèn)為方法二是否正確_________ ,說出理由:_________

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          科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

          小剛學(xué)習(xí)了鹽和化肥單元知識后知道,農(nóng)家肥草木灰的主要成分是碳酸鉀,決定利用自己掌握的知識探究碳酸鉀溶液的酸堿性.
          【溶液配制】將草木灰溶解、固液分離后得到澄清的碳酸鉀溶液
          【猜想與假設(shè)】碳酸鉀溶液的酸堿度可能有        種情況
          【設(shè)計與實(shí)驗(yàn)】小剛進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
          實(shí)驗(yàn)一:向盛有適量碳酸鉀溶液的試管中滴加幾滴紫色石蕊試液,溶液變?yōu)樗{(lán)色.
          實(shí)驗(yàn)二:向盛有適量碳酸鉀溶液的試管中滴加幾滴無色酚酞試液,溶液變?yōu)榧t色.
          實(shí)驗(yàn)三:取pH試紙于玻璃片上,用玻璃棒蘸取碳酸鉀溶液滴在pH試紙上,測得pH=12.
          【結(jié)論】以上實(shí)驗(yàn)證明碳酸鉀溶液呈     性,從物質(zhì)的分類看,碳酸鉀屬于      類(填”酸”“堿”“鹽”),從而說明此類物質(zhì)的水溶液不一定顯中性.
          【評價】以上三種實(shí)驗(yàn)方案中,實(shí)驗(yàn)三是從           (填“定性”或“定量”)角度對溶液進(jìn)行研究.

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          科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

          人教版新課標(biāo)化學(xué)教材九年級上冊(2012教育部審定)“分解過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳的催化作用”,以及“尋找新的催化劑”研究性實(shí)驗(yàn),引起了化學(xué)探究小組的興趣.
          【實(shí)驗(yàn)探究】

                                     實(shí)驗(yàn)步驟
               實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
          Ⅰ.分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入A、B兩支試管中,向A試管中加入ag氧化鐵粉末,并分別在A、B兩支試管中插入帶火星木條,觀察現(xiàn)象.
           A試管中產(chǎn)生氣泡,帶火星木條復(fù)燃,B試管中無明顯現(xiàn)象
          Ⅱ.待A試管中沒有現(xiàn)象發(fā)生時,重新加入過氧化氫溶液,并把帶火星的木條伸入試管,如此反復(fù)多次實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象.
          試管中均產(chǎn)生氣泡,帶火星木條均復(fù)燃
          Ⅲ.將實(shí)驗(yàn)Ⅱ中的剩余物小心過濾,并將所得慮渣進(jìn)行洗滌、干燥、稱量,所得固體質(zhì)量仍為ag.
           
          Ⅳ.分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入C、D兩支試管中,向C試管中加入ag氧化鐵粉末.向D試管中加入ag二氧化錳粉末,觀察現(xiàn)象.
           
           
          【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
          (1)A中產(chǎn)生的氣體是       
          (2)實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ證明:氧化鐵的          在反應(yīng)前后均沒有發(fā)生變化,可以作過氧化氫分解的催化劑;
          (3)寫出氧化鐵催化過氧化氫分解的化學(xué)方程式                           
          【實(shí)驗(yàn)評價】
          (1)設(shè)計實(shí)驗(yàn)Ⅳ的目的是                                             ;
          (2)若實(shí)驗(yàn)Ⅳ觀察到D試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快,由此你可以得到的結(jié)論是                                             
          【實(shí)驗(yàn)拓展】
          查閱資料得知:CuO、CuSO4、豬肝、馬鈴薯等也可以做過氧化氫溶液分解的催化劑.下列有關(guān)催化劑的說法中正確的是     
          A.MnO2只能作為氧化氫溶液分解的催化劑
          B.同一個化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑
          C.催化劑只能加快化學(xué)反應(yīng)的速率
          D.用作催化劑的物質(zhì)不可能是其它反應(yīng)的反應(yīng)物或生成物
          E.酶是一種重要的生物催化劑,它屬于糖類

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          科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

          小亮同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)探究某企業(yè)采用的氨堿法制的的純堿樣品的成分及含量。
          【提出問題】該純堿樣品中含有哪些物質(zhì)?
          【猜想與假設(shè)】通過分析,小亮做出如下假設(shè):
          (1)只含有Na2CO3 ;     (2)含有Na2CO3和NaHCO3
          【查閱資料】

           
          NaHCO3
          Na2CO3
          加入稀鹽酸
          現(xiàn)象Ⅰ
          產(chǎn)生氣泡
          加入飽和石灰水
          溶液變渾濁
          現(xiàn)象Ⅱ
          加入CaCl2溶液
          無明顯現(xiàn)象
          溶液變渾濁
          加熱溶液至沸騰,將氣體通入澄清石灰水
          澄清石灰水變渾濁
          澄清石灰水無明顯變化
           
          (1)表中的現(xiàn)象Ⅰ為                                   ;
          (2)現(xiàn)象Ⅱ?qū)?yīng)的化學(xué)方程式為                                                         
          【實(shí)驗(yàn)探究】為了確定純堿樣品的成分,小亮設(shè)計如下實(shí)驗(yàn)方案,請你一起完成小列實(shí)驗(yàn)報告。
          實(shí)驗(yàn)步驟
          實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
           
          ①取少量樣品溶于水,加入過量的CaCl2溶液。
                                              ;
          該反應(yīng)的方程式:  
                                                。
          ②將上述反應(yīng)后的混合液過濾,取濾液                        。
                                              ;
          證明猜想②成立。
           
          【實(shí)驗(yàn)反思】
          實(shí)驗(yàn)步驟①中,氯化鈣溶液過量的目的是                                    。
          【提出問題2】如何測量該純堿樣品中各物質(zhì)的含量?
          (1)為測量該純堿樣品各成分的含量,小亮設(shè)計了下圖裝置,通過稱量B裝置懂得質(zhì)量變化來確定樣品中各成分的含量。該裝置氣密性良好,稀硫酸與樣品、進(jìn)入裝置B的CO2與NaOH均完全反應(yīng),操作無誤,但多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),測定結(jié)果有偏差。造成偏差的原因有
                                                                                     ;
                                                                                     
          (2)小亮在老師的指導(dǎo)下重新設(shè)計了如下的實(shí)驗(yàn)裝置。該實(shí)驗(yàn)有以下操作步驟:

          ①檢查裝置氣密性,將w g 干燥的樣品放入錐形瓶中;
          ②稱量盛有氫氧化鈉濃溶液的B瓶質(zhì)量;
          ③打開活塞b,從導(dǎo)管a處緩緩鼓入一定量的空氣,關(guān)閉活塞b;
          ④向錐形瓶中逐滴加入稀硫酸至不再產(chǎn)生氣泡
          ⑤再次稱量盛有氫氧化鈉濃溶液的B瓶質(zhì)量;
          ⑥打開活塞b,從導(dǎo)管a處緩緩鼓入一定量的空氣,關(guān)閉活塞b;
          ⑦根據(jù)B瓶增加的質(zhì)量,計算樣品中各成分的含量。
          該實(shí)驗(yàn)的正確步驟是                                            

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