某活动小组根据下图所示进行模拟炼铁的实验,并对产物的成分进行探究。【提出问题】黑色粉末A可能是什么呢?【进行猜想】(1)小明认为黑色粉末A全部是铁粉。实验过程中

某活动小组根据下图所示进行模拟炼铁的实验,并对产物的成分进行探究。【提出问题】黑色粉末A可能是什么呢?【进行猜想】(1)小明认为黑色粉末A全部是铁粉。实验过程中

题型:不详难度:来源:
某活动小组根据下图所示进行模拟炼铁的实验,并对产物的成分进行探究。

【提出问题】黑色粉末A可能是什么呢?
【进行猜想】(1)小明认为黑色粉末A全部是铁粉。实验过程中采取了过滤,该操作中用到的玻璃仪器有烧杯,      和玻璃棒,其中玻璃棒的作用是      
(2)小华认为小明的猜想是错误的,理由是                                     
(3)小华提出了猜想①和猜想②,请结合所学知识补充余下的一个猜想。
猜想①;黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁(Fe3O4)组成
猜想②;黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁(FeO)组成;
猜想③;                               。
【查阅资料】铁的氧化物都能与稀盐酸,稀硫酸反应,其中氧化铁为红棕色,其余都为黑色,并且只有四氧化三铁能被磁铁吸引。
【实验探究】
方案
实验操作
可能的现象
结论

取适量黑色粉末A 用磁铁吸引
黑色粉末全部被吸引
猜想①正确

取适量黑色粉末A 用磁铁吸引
黑色粉末部分被吸引
猜想②正确

取适量黑色粉末B加入足量稀盐酸
黑色粉末全部溶解
猜想②正确

           
             
猜想③正确
 
【反思评价】小娟认为方案②和方案③中得出的结论都不正确,其理由是              。
【得出结论】在高温下,一氧化碳和氧化铁反应可生成铁,氧化亚铁,四氧化三铁。请写出只生成氧化亚铁的方程式                              
答案

(1)烧杯、漏斗 引流
(2)加入足量的硫酸铜溶液后过滤,还有黑色粉末存在
猜想③;黑色粉末A由铁粉、氧化亚铁和四氧化三铁组成
【实验探究】
取适量黑色粉末B用磁铁吸引
黑色粉末部分被吸引
 
【反思评价】含有四氧化三铁时,也发生同样的现象
【得出结论】CO+Fe2O32FeO+CO2
解析

试题分析:(1)过滤用到的仪器除已列外,还有烧杯、漏斗,玻璃棒的作用是引流。
(2)在加入足量硫酸铜溶液的情况下,仍有黑色固体剩余,说明A中除铁外,还含有不能与硫酸铜反应的物质,所以小明的假设错误。
猜想③;黑色粉末A由铁粉、氧化亚铁和四氧化三铁组成。
【实验探究】
将黑色粉末B用磁铁吸引,由于四氧化三铁能被磁铁吸引,而氧化亚铁不能被吸引,故看到黑色粉末部分被吸引时,证明四氧化三铁与氧化亚铁都存在。与硫酸铜溶液反应前的黑色粉末A的成分则为铁粉、氧化亚铁和四氧化三铁,从而猜想③成立。
【反思评价】根据方案②和③的现象,不一定能得出黑色粉末A由铁与氧化亚铁构成,因为当含有四氧化三铁、氧化亚铁及铁粉时,也发生同样的现象。
【得出结论】根据题意可知:反应物为一氧化碳与氧化铁,生成物为氧化亚铁和二氧化碳,反应条件为高温,据此写出化学方程式如下:CO+Fe2O32FeO+CO2
举一反三
A.请根据下列装置图,回答有关问题:

(1)写出装置图中标号仪器的名称:a           :b              
(2)写出实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式              ,可选用的收集装置是        (填字母)。某同学用碳酸钠粉末和稀盐酸反应来制取二氧化碳,为了较好地控制反应速率,可选用的发生装置是         (填字母)。
B.某化学兴趣小组的学生,发现金属R不在初中学到的金属活动性顺序表中,该小组为了了解R与常见金属铝、铜的金属活动性顺序,进行如下探究活动:
【作出猜想】他们考虑到铝的活动性比铜强,对三种金属的活动性顺序作出如下猜想:
猜想一:Al>Cu>R,猜想二:                 ,猜想三:R> Al>Cu。
【查阅资料】 R是一种银白色的金属,在R的盐溶液中只有+2价R的盐溶液呈蓝色,常温下铝的表面会形成一层致密的氧化膜;硫酸铝、氯化铝、硝酸铝的溶液均为无色。
【实验探究】为了探究哪一种猜想成立,甲、乙、丙三位同学分别针对猜想一、猜想二、猜想三设计实验方案并展开实验探究。
猜想
主要操作
主要现象
实验结论
猜想一
打磨R丝,并将其插入到硫酸铜溶液中
R丝表面覆盖了一层红色的物质
猜想一     (填“成立”或“不成立”)
猜想二
打磨粗细相同的R丝、铝丝、铜丝,分别将它们插入到体积相同、溶质质量分数也相同的稀硫酸中
①R丝表面产生气泡缓慢,溶液由无色逐渐变成蓝色
②铝丝表面产生气泡较快
③铜丝表面没有气泡产生
猜想二成立。
R与稀硫酸反应的化学方程式为
             
猜想三
                              
无明显现象
猜想三成立
 
【交流反思】
究竟哪种猜想成立?三位同学经讨论交流,发现丙同学在实验前没有打磨铝丝,这可能会导致实验结论错误。于是他们先打磨铝丝,再将其插入到丙同学做实验用过的溶液中,一段时间后,溶液的颜色                ;进而确认猜想三不成立,猜想二成立。
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达州盛产天然气,有“中国气都”之称的美誉。我校化学兴趣小组的同学对甲
烷燃烧的产物产生了兴趣,请你参与:
【提出问题】:甲烷燃烧后生成哪些物质?
【查阅资料】:含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;无水CuSO4遇水变蓝。
【猜想与假设】:甲 CO2  H2O ;乙 CO  H2O;丙 NHCO2  H2O;丁 CO2  CO  H2O 。
你认为      同学的猜想是错误的,理是                                     
【实验探究】:为了验证上述猜想与假设,将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过
下列装置:

A、B装置的顺序能否颠倒?(填“能"或“否”)       。实验中用纯净O2而不用空气的原因是                                    。实验中观察到A中无水CuSO4变蓝,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中红色粉末变成黑色,由此推断       同学猜想成立。
请写出B中澄清石灰水变浑浊、C中红色粉末变成黑色的化学方程式:
                                                                        
【反思与交流】:为避免有毒的CO污染环境,所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是________________。
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利用下图装置可进行气体性质的探究实验。A处通入无色气体(可能是H2、CO或CO2);
B处玻璃管中盛放黑色粉末(可能是CuO或C),C处试管中盛放澄清石灰水。

(1)根据要求完成下表填写:
序号
探究实验
简答

若为H2与CuO的反应
B处玻璃管观察到现象:        

若为CO与CuO的反应
B处反应的化学方程式:        
发生氧化反应的物质是:        

若为CO2与C 的反应
(B处换成酒精喷灯加热)
B处的黑色粉末逐渐减少,最后消失,
D处观察到有        色的火焰。
 
(2)探究实验Ⅰ通过B处的现象只能确定一种产物是铜,为了进一步确定另一产物是水,请对上述实验装置提出简要修改方案(添加或更换装置的位置和所需的药品)       
(3)探究实验Ⅱ澄清石灰水的作用(用发生反应的化学方程式表示)       
(4)在上述探究实验Ⅱ、Ⅲ中,D处导管尖嘴口都需用酒精灯点燃,简述其目的分别是:            
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蜡烛完全燃烧生成CO2和H2O。燃烧时火焰分为三层,由于焰心温度较低,还会发生不完全燃烧,除生成CO2和H2O外,还有其它产物,小希对此进行了探究。

将图1所示装置固定在铁架台上,点燃蜡烛,将导管的一端插入焰心部分,引出焰心中的部分气体(如图2)。实验中可观察到:
(1)盛有冰水试管的水层上有一层薄薄的白色固体,说明引出的气体中含有                 
(2)插入焰心的导管变黑,说明蜡烛不完全燃烧时有             (填化学式)生成。
(3)将一干冷的小烧杯罩在导管另一端,发现其内壁有           ,说明蜡烛燃烧有H2O生成。点燃酒精灯,发现导出气体可燃烧,在火焰上方罩上沾有石灰水的烧杯,浑浊,           (填“能”或“不能”)证明该导出气体燃烧一定生成了CO2,理由是            (填序号)。 
①CO2能使澄清石灰水变浑浊
②石蜡蒸气能使澄清石灰水变浑浊
③蜡烛燃烧生成的CO2也能使澄清石灰水变浑浊
(4)经实验证明该导出气体还含有CO,CO燃烧的产物与蜡烛燃烧产物之一相同,它在空气中燃烧的化学反应式为                                          
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某化学小组同学利用图示装置进行实验(图中固定装置省略),其中装置甲的试管中盛有固体粉末A,分液漏斗中盛有足量溶液B.
(1)若装置乙中水下有少量白磷,实验时将B滴加到A中后,关闭分液漏斗活塞,打开止水夹,则乙中有气泡冒出,白磷不燃烧;关闭止水夹,则乙中的现象是            ,且白磷燃烧.
①甲中发生反应的化学方程式是                                       
②关闭止水夹前后,白磷产生现象差异的原因是                                     
(2)若A为碳酸钠,B为稀硫酸,装置乙中有少量无色溶液.将过量的B滴入A中后,关闭分液漏斗活塞,同时打开止水夹,看到乙的溶液中有气泡冒出,不变浑浊;一段时间后关闭止水夹,发现乙中液面上升,溶液变浑浊.请推测乙中溶液可能具有的化学性质是                                     
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