某化学兴趣小组有一次活动的内容是:对一包干燥的红色粉末组成进行探究。请你参与并回答有关问题。【教师提醒】它由Cu 、Fe2O3两种固体中的一种或两种组成。【提出
题型:不详难度:来源:
某化学兴趣小组有一次活动的内容是:对一包干燥的红色粉末组成进行探究。请你参与并回答有关问题。 【教师提醒】它由Cu 、Fe2O3两种固体中的一种或两种组成。 【提出猜想】红色粉末可能的组成有: ①只有Cu ②只有Fe2O3 ③是Cu 、Fe2O3的混合物 【资料获悉】(1)Fe2O3 +6HCl=2FeCl3+3H2O (2)Cu在FeCl3溶液中发生反应:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 【实验探究】 (1)甲同学取适量红色粉末装入试管中,滴加足量稀盐酸,振荡后观察,发现固体全部溶解,溶液变色。则猜想 ▲ (填序号)不正确。
(2)乙同学为进一步确定红色粉末的组成,称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中,按右图在 通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体,过一段时间后再加热使其充分反应。待反应 完全后,停止加热,仍继续通CO气体直至玻璃管冷却。反应前后称量相关装置和物质的总 质量,其数据如下表:
| 反应前
| 反应后
| 方法1
| 玻璃管和红色粉末的总质量为37.3 g
| 玻璃管和固体物质的总质量为36.1 g
| 方法2
| 洗气瓶和所盛溶液的总质量为180.0 g
| 洗气瓶和瓶中物质的总质量为183.1 g
| 【交流讨论】 (1)在装置A中先通CO气体的作用是 ▲ 。 (2)应该选择方法 ▲ (填“1”或“2”)的实验数据计算来确定红色粉末的组成。最终计算结果表明:该红色粉末的组成是猜想中的第 ▲ 组(填序号)。 (3)写出A装置中发生反应的化学方程式 ▲ ;实验中观察到A装置中的现象为 ▲ 。 【反思评价】丙同学指出:从环保角度,上图装置有严重不足之处。你认为应该如何改进? ▲ 。 |
答案
【实验探究】(1)① 【交流讨论】(1)排净装置中的空气防止受热发生爆炸 (2)1 ③ (3)3CO + Fe2O3高温 2Fe + 3CO2 部分红色粉末变黑 (4)在B装置后放一燃着酒精灯将剩余气体烧掉(其他合理答案均可)。 |
解析
【实验探究】(1)取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,振荡后观察,发现固体全部溶解,溶液变色,因为铜不能与盐酸反应,氧化铁能与盐酸反应生成氯化铁,生成的氯化铁能与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,所以不能只含有铜,故猜想①不正确。 【交流讨论】(1)一氧化碳属于可燃性气体,不纯遇热可能发生爆炸,先通CO气体的作用是:排净装置中的空气; (2)方法2,实验使用的是石灰水吸收二氧化碳,吸收的不够完全,使实验数据不准确,应该使用方法1数据进行确定。 设粉末中氧化铁的质量为x 3CO + Fe2O3高温 2Fe + 3CO2 固体△m 160 112 48 x 1.2g 160: x =48: 1.2g 解得,x=4g 由于粉末共有5g,氧化铁4g,所以还含有铜粉1g,故猜想③成立。 (3)氧化铁能与一氧化碳反应生成黑色的铁粉,而铜不与一氧化碳反应,故A装置中发生反应的化学方程式为3CO + Fe2O3高温 2Fe + 3CO2,实验中观察到A装置中的现象为部分红色粉末变黑。 【反思评价】一氧化碳有毒,需要进行尾气处理,故应在B装置后放一燃着的酒精灯。 |
举一反三
通过探究“我们吸入的空气和呼出气体有什么不同”实验,得出的结论正确的是( )A.我们呼出的气体全部是氧气 | B.我们呼出的气体全部是二氧化碳 | C.我们呼出的气体极易溶于水 | D.我们呼出的气体含有二氧化碳 |
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化学兴趣小组的三位同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究。
(1)贝贝取一支蜡烛,用小刀切下一小块,把它放入水中,蜡烛浮在水面上。结论:石蜡的密度比水 ; (2)芳芳点燃蜡烛,观察到火焰分为外焰、内焰、焰心三层。把一根火柴梗放在火焰中(如图)约1s后取出可以看到火柴梗的 (填“a”、“b”或“c”)处最先碳化。结论:蜡烛火焰的 温度最高; (3)三位同学在探究的过程中,将短玻璃导管插入焰心,发现另一端也可以点燃。
【提出问题】导管里一定有可燃性气体,气体成分可能会是什么呢? 【猜 想】贝贝认为:可能是蜡烛不完全燃烧时产生的一氧化碳 芳芳认为:可能是蜡烛受热后产生的石蜡蒸气 婷婷认为:可能以上两种情况都有 【实验方案】换一根较长的导管,并用冷的湿毛巾包住导管,然后在导管另一端做点火实验。【现象与结论】如果观察到 现象,则贝贝的猜想正确; 如果观察到 现象,则芳芳的猜想正确; 如果观察到 现象,则婷婷的猜想正确。 |
溶液的浓度可用溶质的质量占全部溶液质量的百分率来表示,叫质量百分浓度,用符号%表示。例如,25%的葡萄糖注射液就是指100克注射液中含葡萄糖25克。 下表是研究性学习小组研究影响过氧化氢(H2O2)分解速率的因素时采集的一组数据: 用10mL H2O2水溶液制取150mL氧气所需的时间(秒)
关于上述实验有下列几种说法,其中说法正确的是 ①催化剂加快了反应速率 ②浓度不是影响反应速率的因素 ③此实验研究了四个影响反应速率的因素 ④浓度越小,反应速率越慢 ⑤浓度越大,反应速率越慢 |
(8分)现有两包黑色粉末,分别是铁粉和木炭粉,请设计两种实验方案进行鉴别。 |
(3分)小明在学习了空气的相关知识后,对自家地下车库里的空气产生了兴趣,想要探究一下其中的氧气含量与课本上的数据是否一致。 (1)小明可以找到的器具有:瓶子、注射器、塑料袋、细绳、玻璃片、气球、小刀等。请你选取其中合适的工具帮他设计两种取样方案。 方案1: 方案2: (2)假设你已经帮助小明取回了一集气瓶的空气样品,现需将其转移到集气瓶B中储存起来以备测定。现有如下装置,请你帮他设计一个转移气体的方案 。
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