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实验与探究

某研究性学习小组以工厂金属废弃物为研究对象,探究其成分并回收金属.

查阅资料知,该废弃物除杂质外可能还含有Fe(OH)3、Fe2O3;Fe(OH)3难溶于水,受热发生分解反应:2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O;废弃物中杂质不发生反应.

(1)请你据此提出关于废弃物成分(杂质除外)的假设:

a、Fe2O3;b、________;C、________

(2)实验与分析

Ⅰ.取适量废弃物样品晒干,称其质量为m1克.

Ⅱ.将上述样品置于坩埚充分加热并在干燥器中冷却后,称得剩余物的质量为m2克.请回答:

当m1=m2时,样品中一定有________;当m1________m2(选填“>”、“<”或“=”)时,样品中一定含有Fe(OH)3,当m1>m2m1时,样品中一定含有Fe2O3和Fe(OH)3

(3)回收金属

若a假设正确,回收样品中的Fe2O3需经过三个主要步骤:Fe2O3(样品中)→FeCl3溶液→Fe(OH)3→Fe2O3,请写出前两步反应的化学方程式:________;________.

答案:
解析:

  (1)①Fe(OH)3 ②Fe(OH)3和Fe2O3

  (①②可互换,只填“杂质”不给分)

  (2)①Fe2O3 ②>

  (3)①Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

  ②FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl

  (其他合理答案均给分,化学方程式不配平或化学式书写错误不给分,不标↓扣0.5分)


练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

精英家教网某研究性学习小组的同学为了制作能够方便鉴别液体种类的仪器.他们猜测漂浮在液面上的物体浸在液体中的深度可能与物体的质量、液体的种类存在着某种关系,并进行实验探究.实验时,该小组同学选用一个圆柱形的瓶子,内装不同质量的细沙,先后漂浮在甲、乙两种液体中,并用仪器测出每一次实验时瓶和细沙的总质量及圆柱形的瓶子底部所处的深度h(已知甲、乙两种液体的密度分别为ρ、ρ),如图所示.记录的数据如表一、表二所示.
表一  液体甲
 实验序号  瓶和沙总质量(千克)  深度h(米)
 1  0.2  0.09
 2  0.4  0.18
 3  0.6  0.27
表二  液体乙
 实验序号  瓶和沙总质量(千克)  深度h(米)
 4  0.2  0.07
 5  0.4  0.14
 6  0.6  0.21
(1)分析比较实验序号1、2、3或4、5、6的数据及相关条件,可初步得出结论:漂浮在同种液体中的圆柱形瓶子,它浸在液体中的深度与瓶和沙的总质量成
 
比.
(2)分析比较实验的数据及相关条件,可知甲、乙两种液体的密度关系是ρ
 
ρ
(3)实验序号1的这次实验,圆柱形瓶子所受的浮力为
 
牛(g取10牛/千克),若圆柱形瓶子的底部面积为0.002米2,则甲液体的密度为
 
千克/米3(结果保留小数点后1位).

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

某研究性学习小组通过研究发现了苹果的甜度和其电阻有一定关系,并初步得到了一种鉴别苹果甜度的方法.以下是该研究小组的研究过程和成果.请你完成有关问题.
(1)探究影响苹果电阻的因素.有同学在研究中提出:苹果的电阻不仅与苹果的甜度有关,还可能与苹果的不规则形状有关.为此,他们设计了如下两个实验方案:
(A)对同一苹果外围进行不同程度的切削,并测出加相同电压下的电流;
(B)选择相同甜度、不同形状的苹果进行测量,并测出加相同电压下的电流.
经过讨论,选择了一种方案进行实验.你认为实验小组应该选
A
A
方案(A或B);选择该方案的理由是:
A方案能较好地控制苹果甜度这一因素对苹果电阻的影响.B方案在理论上是可行的,但要得到甜度相同而形状不同的苹果较困难
A方案能较好地控制苹果甜度这一因素对苹果电阻的影响.B方案在理论上是可行的,但要得到甜度相同而形状不同的苹果较困难

该小组用他们所选的正确方案进行了正确的实验操作,发现,每次给苹果加16V的电压后,测出的电流表的示数都为145μA,通过分析他们的实验数据可以得出的结论是
苹果的电阻与苹果的形状无关
苹果的电阻与苹果的形状无关

(2)探究通过苹果的电流与苹果汁中糖浓度的关系.
研究小组用甜度不同的苹果来进行实验(实验中所用的苹果事先由专业人员测量出了甜度),每次都给苹果加24V的电压,测出通过苹果的电流,最终得到了下表的实验数据:
 电压/V 24 24 24 24 24 24
电流/μA 10 50 120 180 240 320
糖浓度/(mg/ml) 32 40 54 66 78 94

①分析实验数据可以初步得出的结论是:苹果越甜,其电阻越

②请你根据表格中的数据在方格上画出对应的I-P图象.
③归纳出加24V电压时,电流(用I表示,单位μA)与糖浓度(用P表示,单位mg/ml)
的关系可表达为
I=5P-150
I=5P-150
;如果糖浓度达80mg/ml已感到甜了,那么给苹果加30V的电压时,测量苹果中有300μA的电流,这个苹果是
(选填“甜”或“不甜”).

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

某研究性学习小组,为探究航天器球形返回舱穿过大气层时所受的空气阻力(风力)的影响因素,进行了模拟探究.如图是测风力的实验装置图,其中CD是一段水平放置的长为L的光滑均匀电阻丝,电阻丝的阻值较大.一质量和电阻均不计的细长裸金属丝一端固定于O点,另一端悬挂球P,无风时细金属丝竖直,恰与电阻丝在C点接触,OC长为H.有风时金属丝偏离竖直方向,与电阻丝相交于某一点(如图中虚线所示,细金属丝与电阻始终保持良好的接触).已知电源电压为U0且保持不变,电压表分别与O点和C点相连,球P的质量为m,并推得风力大小F与电压表示数U的关系为F=
ULmg
U0H

(1)研究小组的同学猜想:风力大小F可能与风速大小v和球半径r这两个因素有关,于是他们进行了如下实验.
实验一:使用同一球,改变风速,记录了在不同风速下电压表的示数,如表1.
表1   r=0.050cm
风速/(ms-1 10 15 20 30
电压表示数/V 2.40 3.60 4.81 7.19
由表1数据可知:风力大小与风速大小的关系是:
在球半径一定时,风力大小与风速大小成正比关系
在球半径一定时,风力大小与风速大小成正比关系

实验二:保持风速一定,换用同种材料、不同半径的实心球,记录了半径不同的情况下电压表的示数,如表2.
表2   v=10m/s
球半径/cm 0.25 0.50 0.75 1.00
电压表示数/V 9.60 2.40 1.07 0.60
由表2数据可知:风力大小与球半径大小的关系是:
在风速一定时,风力大小与球半径大小成正比关系
在风速一定时,风力大小与球半径大小成正比关系
.(提示:球体体积公式为
4
3
πr3
(2)根据上述实验结果可知:风力大小F与风速大小v、球的半径r的关系式为:
F=Kvr,其中K为常数
F=Kvr,其中K为常数

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科目:初中物理 来源: 题型:

某研究性学习小组探究影响导体电阻大小的实验.
(1)要验证导体电阻与导体长度有关,应选择如图中的线
b和c
b和c
;(填序号,下同)
(2)要验证导体电阻与导体横截面积有关,应选择图中的线
b和d
b和d

(3)要验证导体电阻与导体材料有关,应选择图中的线
a和b
a和b

(4)本实验采用了物理学科探究常用的
控制变量
控制变量
法.

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