做完“铁在氧气里燃烧”的实验后,小李同学有两个疑惑不解的问题,于是她进行了以下探究活动,请你一同参与.【问题1】铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?【资料

做完“铁在氧气里燃烧”的实验后,小李同学有两个疑惑不解的问题,于是她进行了以下探究活动,请你一同参与.【问题1】铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?【资料

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做完“铁在氧气里燃烧”的实验后,小李同学有两个疑惑不解的问题,于是她进行了以下探究活动,请你一同参与.
【问题1】铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?
【资料卡1】
(1)自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3);
(2)铁的氧化物均能溶于酸的溶液.
【实验探究】将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入 _________ 溶液,观察到的现象是 _________ ,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁.小李想到用磁铁吸引也可以更简便的明黑色物质中是否有铁,你认为这种方法可行吗?_____,理由是_________.
【问题2】铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?
【资料卡2】
(1)Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见下表:
(2)Fe2O3高温时分解成Fe3O4
【理论探讨】根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在 _________ 之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产物是Fe3O4
【拓展延伸】(1)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,请写出此反应的化学方程式_________ .
(2)在探究铁生锈的条件时,将铁钉浸没在试管里的食盐水中,一段时间后,发现试管底部出现了黑色粉末.对此黑色粉末的组成做了如下几种猜测:
①Fe、②Fe2O3、③Fe3O4、④FeCl3、⑤数种物质的混合物.
你认为上述猜想中,不做实验就可排除的是 _________ 和 _________ (填序号),理由是 _________ ;你认为黑色粉末还可能是 _________ ,理由是 _________
答案
【实验探究】(2)稀盐酸;冒气泡;不行;Fe3O4也能被磁铁吸引;
【理论探讨】1535℃~1538℃;
【拓展延伸】(1)6Fe2O34Fe3O4+O2↑;
(2)②;④;Fe2O3是红棕色固体,FeCl3能溶于水;C;铁钉一般是用生铁制成的.
举一反三
根据下列所给出的药品、实验装置和实验中可测得的数据,设计实验来粗略测定由铜和锌两种金属组成的合金a g中锌的质量分数(合金已加工成粉末).
药品:足量的浓硫酸、足量的稀硫酸、足量的稀硝酸和氧化铜.
在实验中可测得的数据:充分反应后,生成氢气的体积为bL(在此条件下,2.0g H2的体积是22.4L),反应前仪器和药品的质量为c g,充分反应后剩余固体的质量为d g,充分反应后仪器和药品的质量为e g.请你设计三个方案填入下表中:
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某学习小组用如下图所示装置测定锌铜合金中锌、铜的质量分数.
(1)实验前,先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是: _________
(2)实验操作步骤有:检查气密性,将药品和水装入各仪器中,连接好装置后,再进行的操作还有:
①记录C的液面位置;
②将B中剩余固体过滤,洗涤,干燥,称重;
③待B中不再有气体产生并恢复至室温后,记录C的液面位置;
④由A向B滴加足量试剂;
⑤检查气密性.
上述再进行的操作的顺序是 _________ (填序号);记录C的液面位置时,除视线平视外,还应 _________
(3)B中发生反应的化学方程式为 _________
(4)若实验用锌铜合金的质量为a g,与酸充分反应后,测得氢气体积为V L,为求出合金中锌、铜的质量分数,还缺少的一个数据是 _________
A.反应前加入稀酸的体积           B.反应前加入稀酸的质量分数
C.实验前反应装置中空气的体积     D.实验条件下氢气的密度
(5)若实验用锌铜合金的质量为a g,与酸充分反应后,B中剩余固体的质量为b g,则锌的质量分数为 _________
(6)实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,则测得锌的质量分数将 _________ (填“偏大”“偏小”或“不受影响”).
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现欲用化学方法除去铜粉中含有少量的铁粉,得到较为纯净的铜.请设计合理的实验方案进行实施,并完成一份实验报告.
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某次化学课上,老师提出了一个物质除杂的问题:要除去铜当中含有的杂质铁,可以有哪些方法,你选择的方法的依据又是什么?于是同学们纷纷举手发言,各抒己见.
小红说:可以采用物理方法,直接用磁铁去吸就可将铁除去.我的依据是磁铁可以将铁吸起来,却不可以将铜吸起来.
小明说:可以采用化学方法,向混合物中加入足量的稀盐酸.他的依据是 _________ (用化学方程式表示).
小文说:还可以向其中加入一种试剂,但是这种试剂与小明所加的试剂不是属于同种类别的物质,这种试剂是 _________
随后老师又提出了一个问题:刚才我们讨论的是一类固固混合物的除杂问题,那如果是溶液中混有的杂质我们该如何除去呢?比如:NaNO3溶液中含有杂质Na2CO3,我们可以通过向其中加入什么试剂以达到除去Na2CO3的目的呢?
小玲说:可以向其中加入适量的盐酸,等到没有气泡产生了说明Na2CO3已完全除去.
小华说:可以向其中加入过量的硝酸钙溶液.
小聪说:小玲说的不对,因为 _________ ,可以将盐酸换成 _________ .小华说的也不对,因为 _________
老师总结:除杂的时候如果要保留的物质和所加的试剂的状态 _________ (填“一样”或“不一样”)时,一般我们就要考虑是否应该适量的问题.
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如图是某研究性学习小组设计的几种装置,请你分析并回答下列问题:
(1)装置A可用作实验室制取O2或CO2的发生装置,用此装置制取O2的化学方程式是_________
(2)甲同学从装置A得到启发,在装置A的基础上增加了隔离铜网制成装置B,则B与A相比,优点是_________
(3)在实验室制取CO2时,若装置B中隔离网(铜网)改用铁丝做成,则可能产生的后果是_________,说明金属活动性Fe_________Cu(填“=”或“>”或“<”);
(4)能用装置C收集CO2,是因为CO2的密度比空气_________,检验CO2是否收集满的方法,是将燃着的木条放在集气瓶的_________
(5)若用装置D检验产生的二氧化碳中含有少量氯化氢,可在装置D中盛放_________,发生反应的化学方程式为_________
(6)某同学欲用装置D收集一种难溶于水的气体.请简述该同学应如何使用D装置?_________
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