Question

12．某同學(xué)取一塊表面完全銹蝕的生鐵片進(jìn)行了以下探究：
（1）實(shí)驗(yàn)：

步驟	操作	現(xiàn)象	結(jié)論
①	取適量固體于試管中加熱，用一干冷的玻片置于試管口上方．	玻片上有水霧．	固體中含有水．
②	取適量固體于試管中，加入足量的稀鹽酸，觀察溶液顏色．	溶液呈黃色．	固體中含有Fe2O3．
③	收集步驟②試管中產(chǎn)生的氣體，點(diǎn)燃．	有爆鳴聲．	固體中含有鐵．
④	將上面反應(yīng)后的混合液過(guò)濾．	有黑色固體．	黑色固體的主要成分是炭．

（2）表達(dá)：步驟②的化學(xué)方程式為Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑、Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
（3）拓展：取2枚未生銹的鐵釘，一枚部分浸入蒸餾水、另一枚部分浸入食鹽水，生銹較快的是部分浸入食鹽水的鐵釘．
（4）計(jì)算：Fe₂O₃也可以代替MnO₂催化KClO₃分解制氧氣，現(xiàn)取Fe₂O₃與KClO₃的混合物29.5g，加熱使其完全分解，稱得剩余固體為19.9g，將所得固體加入85.1g水中充分溶解并過(guò)濾去除不溶物Fe₂O₃（不考慮水的損耗），則所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

Answer 1

分析 生鐵是鐵和碳的合金，屬于混合物；鐵生銹的條件是鐵與氧氣和水蒸氣共同作用的結(jié)果．取適量固體與試管中加熱，用一干冷的玻片置于試管口上方，玻璃片是有水珠，說(shuō)明固體中含有水；Fe₂O₃與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，溶液由無(wú)色變黃色．氫氣的檢驗(yàn)方法是用火點(diǎn)燃，鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣．取2枚生銹的鐵釘，一枚部分沒(méi)入蒸餾水，另一枚部分浸入鹽水，通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知：鹽水中更易生銹．

解答 解：（1）取適量固體與試管中加熱，用一干冷的玻片置于試管口上方，玻璃片是有水珠，說(shuō)明固體中含有水；Fe₂O₃與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，溶液由無(wú)色變黃色．氫氣的檢驗(yàn)方法是用火點(diǎn)燃，鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣；生鐵是鐵和碳的合金，碳與鹽酸不反應(yīng)．
（2）鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，化學(xué)方程式為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；Fe₂O₃與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，配平即可，化學(xué)方程式為：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O
（3）一枚部分沒(méi)入蒸餾水，另一枚部分浸入鹽水，過(guò)一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)：浸入鹽水中的鐵釘比沒(méi)入蒸餾水中的鐵釘生銹更厲害，因?yàn)檎麴s水是純水，沒(méi)有氧氣；鹽水中溶于空氣，因此鹽水中更易生銹．故答案為：鹽水中
（4）解：設(shè)反應(yīng)生成氯化鉀的質(zhì)量為x
2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
149              96
x             29.5g-19.9g
$\frac{149}{x}=\frac{96}{29.5g-19.9g}$
x=14.9g
所以所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{14.9g}{14.9g+85.1g}$×100%=14.9%
答：所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.9%．
故答案為：（1）①玻片上有水霧   ②黃   ③點(diǎn)燃  鐵（或Fe）   ④炭（或碳，或C）；
（2）Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑    Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O（順序可顛倒）；
（3）部分浸入食鹽水的鐵釘；
（4）14.9%．

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)探究題是近幾年中考的重點(diǎn)內(nèi)容之一，它包括實(shí)驗(yàn)方法和過(guò)程的探究，實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等．本題通過(guò)查閱資料和實(shí)驗(yàn)分析，得到了正確的結(jié)論，屬于結(jié)論性探究．同學(xué)們要具體分析，綜合掌握，本考點(diǎn)主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．