【题目】某兴趣小组利用如图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略).
(1)F装置内溶液变浑浊的化学反应方程式为_____;A装置内发生的反应属于_____反应(选填放热或吸热).
(2)装置B的作用是_____.处理尾气的方法为_____.
(3)将该小组分为两组,各取48g氧化铁粉末按如图装置进行对比实验.甲组用酒精灯(火焰温度5000C~7000C)、乙组用酒精喷灯(火焰温度8000C~10000C)分别对装置D充分加热,红色粉末均变为黑色粉末.两组分别用固体产物进行实验,记录如下.
操作步骤 | 甲组现象 | 乙组现象 |
1.称量反应后粉末质量(g) | 44.2 | 33.6 |
2.取黑色粉末用磁铁吸引 | 部分能被磁铁吸引 | 全部能被磁铁吸引 |
3.取黑色粉末加入足量稀盐酸,震荡 | 部分溶解,无气泡 | 全部溶解,有气泡 |
为解释这个现象,小组成员查阅到下列资料:
Ⅰ.已知铁的氧化物有FeO、Fe3O4、Fe2O3,在一定条件下,均能失去或逐步失去其中的氧,最终被还原为铁.
Ⅱ.Fe3O4是一种铁氧体磁性物质,不溶于水和酸.
Ⅲ.氧化铁和一氧化碳进行热反应分析的相关数据图.
(分析与结论)
①乙组的固体产物是_____,产生气泡的化学方程式为_____.
②小军根据实验现象推测甲组的固体产物可能是_____.小华通过计算也证明了小军的观点.试通过计算说明他的推测依据._____
(反思与交流)
考虑到一氧化碳气体通入的不持续性,装置E的作用是_____.从实验安全的角度考虑,上图装置还要采取的改进措施是_____.
【答案】Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 吸热 除去一氧化碳中的二氧化碳 在尖嘴口处放置燃着的酒精灯 Fe Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ FeO 和Fe3O4 假设48g Fe2O3全部还原成Fe3O4得到的质量为 48g×=46.4g,假设全部还原为FeO的得到质量为48g×
=43.2g,因为46.4g>44.2g>43.2g,由此可推测出,最后得到的是FeO 和Fe3O4 的混合物 防止F中的液体倒吸入D装置 在装置AB间再增加一个E装置
【解析】
(1)由装置可知,在F装置内,二氧化碳与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水,所以溶液变浑浊的化学反应方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;在A装置内,在高温条件下碳与二氧化碳的反应生成了一氧化碳,此反应属于吸热反应.
(2)由于氢氧化钠能与二氧化碳反应,所以,装置B的作用是:除去一氧化碳中的二氧化碳;由于一氧化碳具有可燃性,处理尾气的方法为:在尖嘴口处放置燃着的酒精灯.
(3)[分析与结论]
①在乙中,黑色粉末全部能被磁铁吸引,能全部与盐酸反应有气泡可知,乙组的固体产物是Fe,产生气泡的化学方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑.
②在甲组中,生成物部分能被磁铁吸引,与酸反应部分溶解,无气泡,说明了没有铁,成分为:氧化亚铁和四氧化三铁.由化学式的意义可知:假设48g Fe2O3全部还原成Fe3O4得到的质量为:48g×=46.4g,假设全部还原为FeO的得到质量为:48g×
=43.2g.因为46.4g>44.2g>43.2g,由此可推测出,最后得到的是FeO 和Fe3O4 的混合物.
[反思与交流]由于E中的液体会倒吸进入D装置,所以,E装置的作用是:防止F中的液体倒吸入D装置;由于B装置中的液体会倒吸进入A装置,所以,从实验安全的角度考虑,上图装置还要采取的改进措施是:在装置AB间再增加一个E装置.
故答为:(1)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O,吸热;(2)除去一氧化碳中的二氧化碳 在尖嘴口处放置燃着的酒精灯;(3)[分析与结论]①Fe,Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;②FeO 和Fe3O4;假设48g Fe2O3全部还原成Fe3O4得到的质量为 48g×=46.4g,假设全部还原为FeO的得到质量为48g×
=43.2g,因为46.4g>44.2g>43.2g,由此可推测出,最后得到的是FeO 和Fe3O4 的混合物.
[反思与交流]防止F中的液体倒吸入D装置;在装置AB间再增加一个E装置.
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【题目】用“W”型管进行微型实验,如图所示,下列说法错误的是( )
A. a处红棕色粉末变为黑色
B. a处实验结束时先停止,通入CO,后停止加热
C. b处澄清石灰水变浑浊证明有二氧化碳生成
D. 可利用点燃的方法进行尾气处理
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【题目】(1)如图1是实验室制取气体的一些装置,据图回答:
①图B中仪器a的名称是_____。
②用高锰酸钾制取氧气的发生装置是A,写出高锰酸钾制取氧气的化学方程式:_____,若用C装置收集氧气,验满时,应将带火星的木条放在_____ (填“b”或“c”)端导口,若木条复燃,说明氧气已满。
(2)实验室有一瓶溶液的标签被污损(如图2所示),兴趣小组的同学们对溶液的溶质产生了兴趣并进行了如下探究。
(提出问题)该溶液的溶质是什么?
(猜想)同学们认为可能是:氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠、硫酸钠、硝酸钠中一种。
(查阅资料)氯化钠、硫酸钠、硝酸钠溶液呈中性。
(进行实验)
实验操作 | ||
实验数据或现象 | pH>7 | _____ |
实验分析与结论 | 溶质不是_____ | 溶质为碳酸钠 |
(反思评价)(1)上述实验中的错误操作可能导致的后果是_____。
(2)细心的小婧将稀盐酸逐滴加入样品中,并绘制了如图3所示的图象,得出了不同的结论,反应的化学方程式为_____ (写一个即可)。她分析后认为原溶液中的溶质是_____,图象出现这种情况的原因是_____。
(启示)从实验中可得到的启示是_____。
A 倾倒液体药品时,标签应朝向手心以免污损标签
B 药品用完后要及时盖上瓶盖,以免药品变质
C 实验后的废液不能乱倒,可能污染环境
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【题目】(一)某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分流程如图:
资料1:垃圾焚烧产生的烟气中含有SO2、HCl等有害气体。
资料2:+2价的铁元素容易被空气中的氧气氧化。
请回答下列问题:
(1)发电厂是利用垃圾焚烧产生的_____转变为电能。
(2)吸收步骤中,与石灰浆发生反应的2个化学方程式分别为:①_____;②_____。
(3)溶解步骤中,发生的3个化学反应方程式分别为:①_____;②_____;③_____。
(4)将所得硫酸亚铁溶液在氮气环境中加热蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、_____(填操作名称)、干燥,得到硫酸亚铁晶体,其中氮气的作用是_____。
(5)请你对校园垃圾处理提出一条建议_____。
(二)已知某粗盐样品中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等杂质。实验室提纯流程如下:
(1)用托盘天平称量粗盐时,若指针偏向右边,则表示(填下列正确选项的代码)_____。
A 右盘重,砝码轻 B 右盘轻,样品重 C 左盘重,样品轻 D 左盘轻,砝码重
(2)第③步操作发生反应的化学方程式是_____。
(3)第⑤步操作的目的是_____。
(4)第 ⑧步操作b的名称是_____,此步操作中玻璃棒的作用是_____。
(5)在第⑦步操作中,向滤液中滴加足量盐酸的目的是_____。
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【题目】为实现二氧化碳的绿色利用,科学家用固碳酶作催化剂设计了如图转化过程。下列说法正确的是( )
A. 甲是氧化物,在反应①中体现出氧化性
B. 乙在反应②中能独自转化为丙
C. 丙是有机物,化学式为CH2
D. 固碳酶在反应前后质量和性质均不变
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【题目】2017年5月我国首次海域可燃冰试采成功。可燃冰外观像冰,主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成),还含有少量二氧化碳等物质。
⑴可燃冰属于___________(填“纯净物”或“混合物”),它属于__________ 能源(填“可再生”或“不可再生”);
⑵化学家在较低的温度和压力下,用甲烷等为原料制成了金刚石薄膜,该变化属于_______(填“物理变化”或“化学变化”)
⑶甲烷(CH4)可用作燃料,其充分燃烧的化学方程式为_______________________
⑷常温常压时,由甲烷和另一种气体组成的混合物中,碳元素的质量分数为80%,则另一种气体可能是____________。
A.H2 B.C2H2 C.C2H4 D.CO
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【题目】一些粒子的结构都可用示意图来表示,且0<y≤8.请回答下列问题:
(1)若X=12时对应的元素为A,则A的元素符号为___________.
(2)当上述示意图表示的粒子均具有稳定的电子层结构时:
①若某粒子带一个单位正电荷,则该粒子的化学符号为___________.
②若某粒子带两个单位负电荷,它所对应的元素与碳元素形成的常见化合物中,有还原性的是___________.
③若一些粒子对应元素化合价的绝对值为3,其中某元素能与A元素形成化合物,则该化合物的化学式为 ___________.
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【题目】(6分)盐酸是一种重要的化工原料,也是实验室中重要的化学试剂,初中化学中许多实验都用到了盐酸。
(1)打开浓盐酸的试剂瓶,观察到瓶口有 产生。下列实验中一定不会用到盐酸的是 (填序号)。
A.除去熟石灰中的石灰石 B.鉴别氯化钠和碳酸钠
C.实验室制取二氧化碳 D.除去铁钉上的锈迹
(2)用盐酸按照下图的方式进行中和反应实验,其化学反应方程式是 ,向烧杯中逐滴滴入盐酸至过量的过程中,能够说明盐酸与氢氧化钠发生了化学反应的实验现象是 。以下证明盐酸过量的操作及实验现象的叙述正确的是 (填序号)。
A.滴加石蕊溶液,搅拌后溶液变蓝
B.另滴加氢氧化钠溶液,搅拌后溶液颜色不变
C.加入蒸馏水,搅拌后溶液颜色不变
D.加入金属Cu片,产生气泡
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【题目】同学们从山上采集到一种石灰石样品,为了测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数(石灰石中的杂质不与盐酸反应,也不溶于水),取45g石灰石样品,逐渐加入稀盐酸,充分反应后,测得剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示,请计算:
(1)45g这种石灰石样品中碳酸钙的质量是_____g
(2)本实验是否可以用稀硫酸代替稀盐酸完成实验,并说明理由_____。
(3)列式计算45g石灰石与稀盐酸恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数?_____。
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