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        1. 【題目】某課外活動小組對一氧化碳還原氧化鐵的實驗中最后的產(chǎn)物產(chǎn)生濃厚興趣,試通過實驗來探究其成分。

          、實驗裝置:

          該裝置B中發(fā)生的離子方程式是 ______,裝置B的作用是 ______。

          、實驗現(xiàn)象:玻璃管A中的粉末由紅色逐漸變?yōu)楹谏珪r,停止加熱,繼續(xù)通一氧化碳,冷卻到室溫,停止通氣,同時觀察到澄清的石灰水變渾濁。

          、實驗結(jié)論:

          甲認(rèn)為:依據(jù)上述實驗現(xiàn)象可以判斷出生成的黑色固體為金屬鐵。

          乙認(rèn)為:僅從上述實驗現(xiàn)象,不足以證明生成的黑色固體為金屬鐵,他增加一個實驗:用磁鐵靠近黑色固體,看到有黑色固體被磁鐵吸引,于是得出生成的黑色固體為金屬鐵的結(jié)論。

          請你通過該反應(yīng)的相關(guān)資料對他們的結(jié)論作出判斷,并通過實驗檢驗其合理性:

          ⑴在一定條件下,一氧化碳與氧化鐵在加熱條件下,可發(fā)生如下反應(yīng):

          CO +3Fe2O3 = 2Fe3O4+ CO2↑ 4CO + Fe3O4 = Fe+ 4CO2

          ⑵四氧化三鐵(Fe3O4)為黑色固體,有強磁性,能夠被磁鐵吸引。

          甲、乙同學(xué)的結(jié)論 ______。你對此評價的理由是 ______。

          、實驗探究

          對反應(yīng)后固體成分提出假設(shè):

          假設(shè)1:反應(yīng)后固體中只有Fe

          假設(shè)2:反應(yīng)后固體中只有Fe3O4;

          假設(shè)3:反應(yīng)后固體中 ______

          為確定實驗中最后產(chǎn)物中的成分,丙同學(xué)設(shè)計如下實驗,請你利用限選試劑和儀器幫助他完成該探究過程,并將答案寫在答題卡相應(yīng)位置。

          限選試劑和儀器:1mol/L CuSO40.01mol/L KSCN溶液、1mol/L 鹽酸、0.01mol/L 氨水、試管、玻璃棒、膠頭滴管。

          實驗操作

          預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

          步驟一;取硬質(zhì)玻璃管中固體產(chǎn)物少量分別于AB試管中,加入足量1mol/L CuSO4溶液,攪拌溶解。

          ⑴若A試管中黑色固體不溶解,并且沒有觀察到其它現(xiàn)象,則黑色固體為

          ______

          ⑵若B試管中有紅色固體析出,則說明黑色固體中含有 ______

          步驟二:對試管B中溶液過濾,將所得固體洗滌干凈后加足量1mol/L鹽酸后再依次分別加入適量0.01mol/L氨水、少量0.01mol/L KSCN溶液。

          ①若溶液不變紅色,則______。

          ②若溶液變紅色,則______。

          、延伸探究:丁同學(xué)試圖通過反應(yīng)前后固體質(zhì)量的變化來確定黑色固體的成分,你認(rèn)為可行嗎?(假設(shè)氧化鐵在反應(yīng)中完全反應(yīng))______(不行”),理由是:______。

          【答案】Ca2+ + 2OH+ CO2 = H2O + CaCO3 吸收一氧化碳?xì)怏w中的二氧化碳,便于一氧化碳燃燒 甲乙同學(xué)的結(jié)論均不正確 鐵和四氧化三鐵都是黑色固體,都可以被磁鐵吸引 FeFe3O4 Fe3O4 Fe 假設(shè)1正確 假設(shè)3正確 等質(zhì)量氧化鐵完全反應(yīng)生成鐵或四氧化三鐵,固體質(zhì)量變化不同

          【解析】

          、裝置B中發(fā)生的反應(yīng)是二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水;吸收生成的二氧化碳,便于一氧化碳燃燒。

          、金屬鐵、四氧化三鐵都是黑色固體,都能被磁鐵吸引。

          、根據(jù)假設(shè)1和假設(shè)2分析得出假設(shè)3得到反應(yīng)后固體。

          步驟一:根據(jù)分別加入足量1mol/L CuSO4溶液,攪拌溶解,看是否溶解或紅色固體析出;步驟二:對試管B中溶液過濾,將所的固體洗滌干凈后加足量1mol/L鹽酸后再依次分別加入適量0.01mol/L氨水、少量0.01mol/L KSCN溶液,根據(jù)①、②現(xiàn)象得出結(jié)論。

          、等質(zhì)量氧化鐵完全反應(yīng)生成鐵或四氧化三鐵,固體質(zhì)量變化不同,利用反應(yīng)前后固體質(zhì)量變化極值分析計算做出判斷。

          、一氧化碳還原氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,裝置B中發(fā)生的反應(yīng)是二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,反應(yīng)的離子方程式為:Ca2+ + 2OH+ CO2 = H2O + CaCO3;吸收生成的二氧化碳,便于一氧化碳燃燒,故答案為:Ca2+ + 2OH+ CO2 = H2O + CaCO3;吸收一氧化碳?xì)怏w中的二氧化碳,便于一氧化碳燃燒。

          、甲認(rèn)為:依據(jù)上述實驗現(xiàn)象可以判斷出生成的黑色固體為金屬鐵,四氧化三鐵也是黑色固體,故甲不合理;乙認(rèn)為:僅從上述實驗現(xiàn)象,不足以證明生成的黑色固體為金屬鐵,他增加一個實驗:用磁鐵靠近黑色固體,看到有黑色固體被磁鐵吸引,于是得出生成的黑色固體為金屬鐵的結(jié)論,四氧化三鐵(Fe3O4)為黑色固體,有強磁性,能夠被磁鐵吸引,說明乙同學(xué)結(jié)論不合理;故答案為:甲乙同學(xué)的結(jié)論不合理;鐵和四氧化三鐵都是黑色固體,都可以被磁鐵吸引。

          、根據(jù)假設(shè)1和假設(shè)2分析得出假設(shè)3:反應(yīng)后固體中有FeFe3O4;故答案為:FeFe3O4。

          步驟一:取硬質(zhì)玻璃管中固體產(chǎn)物少量分別與A、B試管中,加入足量1mol/L CuSO4溶液,攪拌溶解,若A試管中黑色固體不溶解,并且沒有觀察到其它現(xiàn)象,則黑色固體為Fe3O4,若B試管中有紅色固體析出,則說明黑色固體中含有Fe;步驟二:對試管B中溶液過濾,將所的固體洗滌干凈后加足量1mol/L鹽酸后再依次分別加入適量0.01mol/L氨水、少量0.01mol/L KSCN溶液,①若溶液不變紅色,則假設(shè)1正確;②若溶液變紅色,則假設(shè)3正確;故答案為:Fe3O4;Fe;假設(shè)1正確;假設(shè)3正確。

          、依據(jù)反應(yīng)前后固體質(zhì)量的變化來確定黑色固體的成分,等質(zhì)量氧化鐵完全反應(yīng)生成鐵或四氧化三鐵,固體質(zhì)量變化不同,利用反應(yīng)前后固體質(zhì)量變化極值分析計算做出判斷,所以可以分析判斷固體物質(zhì)組成;故答案為:行;等質(zhì)量氧化鐵完全反應(yīng)生成鐵或四氧化三鐵,固體質(zhì)量變化不同。

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

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】2 L和密閉容器中放入4mol N2O5,發(fā)生如下反應(yīng):2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),反應(yīng)進行到5min時,測得N2O5轉(zhuǎn)化了20%,求:

          (1)5min時,剩余N2O5的物質(zhì)的量________;

          (2)前5min,v(NO2)為多少__________

          (3)5min時,O2的物質(zhì)的量占混合氣體總物質(zhì)的量的百分比_________

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】某課外學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)了Na2O2CO2的反應(yīng)后,認(rèn)為Na2O2SO2應(yīng)該也可以反應(yīng)。他們設(shè)計了下圖裝置夾持裝置已略去,裝置的氣密性良好進行實驗,探究Na2O2SO2反應(yīng)的產(chǎn)物,請按要求回答下列問題。

          ⑴寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________

          ⑵裝置D的作用:除了可以防止空氣中的CO2、水蒸氣等進入C中與Na2O2反應(yīng),還可以__________

          ⑶在通入足量的SO2Na2O2充分反應(yīng)后,他們對C中固體產(chǎn)物提出如下假設(shè):

          假設(shè)1:只有Na2SO3

          假設(shè)2_________;

          假設(shè)3:既有Na2SO3,又有Na2SO4。

          a、為進一步確定C中反應(yīng)后固體產(chǎn)物的成分(Na2O2已反應(yīng)完全),甲同學(xué)設(shè)計了如下實驗:

          甲同學(xué)由此得出結(jié)論:產(chǎn)物是Na2SO4,該方案是否合理__________,理由是_______

          b、若假設(shè)2成立,寫出SO2Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________。

          c、乙同學(xué)設(shè)計了如下實驗進一步確認(rèn)產(chǎn)物的成分。

          實驗步驟

          現(xiàn)象

          ①取少量C中固體產(chǎn)物于試管中,加入適量的蒸餾水溶解。

          固體全部溶解

          ②向上試管中加入過量的稀鹽酸,將生成的氣體通入少量酸性KMnO4溶液中。

          酸性KMnO4溶液褪色

          ③向步驟②反應(yīng)后的試管中,加入適量的BaCl2溶液。

          產(chǎn)生白色沉淀

          步驟②中將產(chǎn)生的氣體通入少量酸性KMnO4溶液中,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為: ________,通過上述實驗現(xiàn)象確定假設(shè)__________成立。(選填1、23)。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】下列說法不正確的是(  )

          A.35Cl237Cl2互稱同位素

          B.白磷和紅磷互為同素異形體

          C.戊烷共有三種同分異構(gòu)體,其沸點各不相同

          D.(CH3)3CCHCHCH3H2加成反應(yīng)后的產(chǎn)物名稱是2,2-二甲基戊烷

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】實驗室用50mL 0.50mol/L鹽酸、50mL0.55mol/L NaOH溶液和如圖所示裝置,進行測定中和熱的實驗,得到表中的數(shù)據(jù)

          實驗次數(shù)

          起始溫度/

          終止溫度/

          鹽酸

          NaOH溶液

          1

          20.2

          20.3

          23.7

          2

          20.3

          20.5

          23.8

          3

          21.5

          21.6

          24.9

          完成下列問題

          (1)實驗時不能用銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒的理由是___。實驗中使用環(huán)形玻璃攪拌棒的操作方法是____;

          (2)在操作正確的前提下,提高中和熱測定準(zhǔn)確性的關(guān)鍵是_____

          (3)根據(jù)表中所測數(shù)據(jù)進行計算,則該實驗測得的中和熱=_____ [鹽酸和NaOH溶液的密度按1計算,反應(yīng)后混合溶液的比熱容(c)4.18計算]。如果用0.5mol/L的鹽酸與NaOH固體進行實驗,則實驗中測得的中和熱將______ (偏大”“偏小不變”)。

          (4)若某同學(xué)利用上述裝置做實驗,有些操作不規(guī)范,造成測得中和熱數(shù)值偏低,請你分析可能的原因是__________;

          A.測量鹽酸的溫度后,溫度計沒有用水沖洗干凈 B.把量筒中的氫氧化鈉溶液倒入小燒杯時動作遲緩 C.做本實驗的當(dāng)天室溫較高 D.在量取鹽酸時仰視讀數(shù) E.大燒杯的蓋板中間小孔太大

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】某化學(xué)小組用下圖所列裝置(固定裝置略)驗證CO能還原CuO,并探究其還原產(chǎn)物的組成。

          請回答:

          1)按氣流方向,各裝置從左到右的連接順序為:

          i→______________________________________尾氣處理(填儀器接口的字母編號)。

          2)說明CO能還原CuO的實驗現(xiàn)象為___________________________。

          3)該實驗處理尾氣的方法為___________________________。

          4)若去掉B裝置,可能產(chǎn)生的影響為___________________________。

          5)將各裝置按正確的順序連接后進行實驗。當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后,F處硬質(zhì)玻璃管中的固體全部變?yōu)榧t色。

          [查閱資料]CuCu2O均為紅色;Cu2O在酸性溶液中能生成CuCu2。

          [提出猜想]紅色固體的成分可能為:①Cu②Cu2O;________。

          [實驗驗證]該小組為驗證上述猜想,分別取少量紅色固體放入試管中,進行如下實驗。

          實驗編號

          操作

          現(xiàn)象

          a

          加入足量稀硝酸,振蕩

          試管內(nèi)紅色固體完全溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色,并有無色氣體產(chǎn)生

          b

          加入足量稀硫酸,振蕩

          試管內(nèi)有紅色固體,溶液為無色

          [實驗評價]根據(jù)上述實驗,不能確定紅色固體成分的實驗是________(填實驗編號),理由為_________(用化學(xué)方程式表示)。

          [實驗結(jié)論]根據(jù)上述實驗結(jié)果,可知紅色固體的成分為________(填化學(xué)式)

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進劑,二者發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng):

          ()(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)

          ()N2O4(g)2NO2(g)

          1)反應(yīng)()中氧化劑是___。

          2)當(dāng)溫度升高時,氣體顏色變深,則反應(yīng)()___(吸熱放熱”)反應(yīng)。

          3)若在相同溫度下,上述反應(yīng)改在體積為1L的恒容密閉容器中進行,平衡常數(shù)___(增大”“不變減小”),反應(yīng)3sNO2的物質(zhì)的量為0.6mol,則03s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2O4)=_______molL-1s-1。

          4NO2可用氨水吸收生成NH4NO325℃時,將amolNH4NO3溶于水,溶液顯酸性,原因是___(用離子方程式表示)

          5)向該溶液滴加bL氨水后溶液呈中性,則滴加氨水的過程中水的電離平衡將___(正向”“逆向”)移動,所滴加氨水的濃度為___mol·L-1。(NH3·H2O的電離平衡常數(shù)取Kb=2×10-5mol·L-1。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】下列實驗裝置能達到實驗?zāi)康氖?/span>(夾持儀器未畫出)(  )

          選項

          A

          B

          C

          D

          實驗裝置

          實驗?zāi)康?/span>

          用于檢驗溴丙烷消去產(chǎn)物

          用于石油的分餾

          用于實驗室制硝基苯

          用于實驗室制備乙烯

          A.AB.BC.CD.D

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】用如圖所示實驗裝置進行物質(zhì)性質(zhì)的探究實驗。下列說法錯誤的是(

          A.若品紅溶液①褪色,則說明產(chǎn)物中含有SO2

          B.若溴水褪色,則說明SO2具有還原性

          C.若燒瓶中出現(xiàn)淡黃色渾濁和無色氣泡,則說明Na2S2O3只作氧化劑

          D.若品紅溶液②不褪色,Na2SiO3溶液出現(xiàn)白色渾濁,則說明亞硫酸比碳酸酸性強

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          同步練習(xí)冊答案