【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)過(guò)量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進(jìn)行研究,請(qǐng)你參與他們的研究過(guò)程.

(查閱資料:氮?dú)獠慌c碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng))

[提出假設(shè)]①該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2

②該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO

③該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是 ;

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】如圖所示,將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過(guò)量炭粉完全反應(yīng)。

【實(shí)驗(yàn)步驟】

①按上圖連接裝置,并檢查裝置的氣密性.稱取3.20g、2.00g碳粉混合均勻,放入48.48g的硬質(zhì)玻璃管中;

②加熱前,先通一段時(shí)間純凈干燥的氮?dú)猓?/span>

③停止通入N2后,夾緊彈簧夾,加熱;

④待反應(yīng)結(jié)束,再緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間的氮?dú)猓鋮s至室溫,稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24g;

⑤測(cè)得盛有氫氧化鈉溶液的試管較反應(yīng)前增加了0.88g.

步驟②中通入N2的作用是 ;步驟④中通入N2的作用是

【數(shù)據(jù)處理】根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,寫出該實(shí)驗(yàn)中氧化鐵與碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式: ;

【問(wèn)題討論】

①用氫氧化鈉溶液作為吸收試劑,而不用澄清石灰水的原因是

②從環(huán)境保護(hù)的角度,請(qǐng)你提出一個(gè)實(shí)驗(yàn)中需要改進(jìn)的措施

【答案】【提出假設(shè)】③CO2CO

【實(shí)驗(yàn)步驟】排盡裝置中的空氣 使生成的二氧化碳全部氫氧化鈉溶液吸收

【數(shù)據(jù)處理】Fe2O3+2C2Fe+CO2↑+CO↑

【問(wèn)題討論】氫氧化鈣的溶解度較小,不能吸收較多的二氧化碳 點(diǎn)燃或收集尾氣

【解析】

試題分析:【提出假設(shè)】碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳,由于碳能與二氧化碳分?jǐn)?shù)還原反應(yīng)生成一氧化碳,故生成的氣體可能是二氧化碳,也可能是一氧化碳,還可能是一氧化碳和二氧化碳的混合物;

【實(shí)驗(yàn)步驟】先通氮?dú)獾哪康氖菍⒅脫Q中的空氣排盡;該實(shí)驗(yàn)用了氫氧化鈉吸收生成的二氧化碳,根據(jù)溶液的質(zhì)量的變化計(jì)算生成的二氧化碳的質(zhì)量,故反應(yīng)后繼續(xù)通氮?dú)獾哪康氖?/span>使生成的二氧化碳全部氫氧化鈉溶液吸收,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確;

【數(shù)據(jù)處理】反應(yīng)前總質(zhì)量=3.20g+2.00g+48.48g=53.68g,反應(yīng)后總質(zhì)量為52.24g,

減少的質(zhì)量=53.68g-52.24g=1.44g ,減少的質(zhì)量即為生成的氣體的質(zhì)量;測(cè)得盛有氫氧化鈉溶液的試管較反應(yīng)前增加了0.88g,即生成的二氧化碳的質(zhì)量為0.88g,故還生成了一氧化碳。反應(yīng)的化學(xué)方程式表示為:Fe2O3+2C2Fe+CO2↑+CO↑;

【問(wèn)題討論】氫氧化鈣的溶解度較小,不能吸收較多的二氧化碳;

②該反應(yīng)中生成了一氧化碳,一氧化碳有毒,會(huì)污染空氣,故要有尾氣處理裝置。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】下列液態(tài)物質(zhì)中,屬于純凈物的是

A. 食鹽水 B. 碘酒 C. 液氫 D. 礦泉水

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【題目】右圖是甲、乙兩種固體物質(zhì)的溶解度曲線。

(1) ℃時(shí),甲、乙兩種物質(zhì)的溶解度相等。

(2)t2℃時(shí),將等質(zhì)量的甲、乙兩種物質(zhì)加水溶解配制成飽和溶液,所得溶液質(zhì)量的大小關(guān)系為:甲 乙(填“>”、“<”或“=”)。

(3)若乙中混有少量甲,提純乙的方法是 。

(4)把甲物質(zhì)的不飽和溶液變?yōu)轱柡腿芤海铝杏嘘P(guān)說(shuō)法正確的是 (填序號(hào),下同)

A.溶劑的質(zhì)量一定變小

B.溶質(zhì)的質(zhì)量可能不變[

C.溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定變大

D.溶液的質(zhì)量一定變大

E.該飽和溶液還可以溶解其它物質(zhì)

(5)通常情況下,在實(shí)驗(yàn)室用固體甲配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的甲溶液,需用到的儀器有:托盤天平(帶琺碼盒)、燒杯和______。

A酒精燈 B 藥匙 C玻璃棒 D漏斗 E鐵架臺(tái) F量筒 G 膠頭滴管

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【題目】請(qǐng)根據(jù)右圖兩個(gè)實(shí)驗(yàn)回答問(wèn)題:

(1)A實(shí)驗(yàn)說(shuō)明二氧化碳具有哪些性質(zhì)(寫出一點(diǎn)即可)?寫出其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(2)為什么用B實(shí)驗(yàn)無(wú)法驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律?

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【題目】將家庭中常用的四種調(diào)味品分別放入水中,不能形成溶液的是

A.花生油 B.蔗糖 C.醋 D.食鹽

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(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:A ;E 。

(2)寫出①、②反應(yīng)的化學(xué)方程式:① 。

(3)C與E反應(yīng)的基本反應(yīng)類型為 。

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【題目】有關(guān)水的認(rèn)識(shí)正確的是

A.泥沙、食鹽、豆油加入一定量水中都能溶解

B.生活中用過(guò)濾的方法可以降低水的硬度

C.凈水的方法有沉降、過(guò)濾、吸附、蒸餾等

D.電解水得到氫氣和氧氣,可知水是由氫原子和氧原子組成的

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(1)18g該樣品中鋅的質(zhì)量.

(2)稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

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【題目】活動(dòng)探究一、實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式,請(qǐng)根據(jù)下圖回答問(wèn)題:

(1)用A圖所示裝置凈化黃泥水時(shí),玻璃棒的作用是_____________________。

(2)通過(guò)B圖所示酸的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),可認(rèn)識(shí)到:雖然酸類物質(zhì)具有相似的化學(xué)性質(zhì),但由于不同的酸溶于水時(shí)電離出的_________________不同,其性質(zhì)也存在差異。

(3)進(jìn)行C圖所示蠟燭在氧氣中燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí),可用簡(jiǎn)單方法驗(yàn)證蠟燭燃燒的產(chǎn)物。請(qǐng)選擇一種產(chǎn)物簡(jiǎn)要寫出其驗(yàn)證方法:__________________________

(4)用D圖所示裝置進(jìn)行蒸餾時(shí),為使水蒸氣的冷凝效果更好,可對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置做的一項(xiàng)改進(jìn)是:______________________。

活動(dòng)探究二、實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要方法。如圖是測(cè)定空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)的兩套裝置圖,請(qǐng)結(jié)合圖示回答有關(guān)問(wèn)題。

(1)根據(jù)下表提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),完成下表

硬質(zhì)玻璃管中空氣的體積

反應(yīng)前注射器中空氣體積

反應(yīng)后注射器中氣體體積

實(shí)驗(yàn)測(cè)得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)

25mL

15mL

9mL

(2)裝置一和裝置二中氣球的位置不同, (填“裝置一”或“裝置二”)更合理,理由是 。

(3)若實(shí)驗(yàn)測(cè)得的結(jié)果偏小(氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于21%),可能的原因有哪些?(列舉兩條) 。

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