10．小紅為大家做了一個(gè)“燃紙成鐵”的趣味實(shí)驗(yàn)．將一張濾紙（組成元素為C、H、O）用FeCl3濃溶液潤(rùn)濕，在酒精燈上烘干后點(diǎn)燃，濾紙變黑、變紅，最終生成黑褐色物質(zhì)．小紅告訴大家：黑褐色物質(zhì)中含有鐵單質(zhì)．
【提出問(wèn)題】黑褐色物質(zhì)中真的含有鐵單質(zhì)嗎？
【探究過(guò)程】
（1）小紅先從反應(yīng)物分析，因?yàn)榉磻?yīng)物中含有鐵元素，所以反應(yīng)后可能生成鐵單質(zhì)．
（2）為獲得實(shí)驗(yàn)證據(jù)，小紅做了實(shí)驗(yàn)Ⅰ．
【實(shí)驗(yàn)Ⅰ】：將黑褐色物質(zhì)放入稀鹽酸中，發(fā)現(xiàn)有連續(xù)微小氣泡產(chǎn)生．若黑褐色物質(zhì)中含有鐵單質(zhì)，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+2HCl═FeCl2+H2↑．
（3）小明提出疑問(wèn)：由反應(yīng)物的組成分析，能與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的物質(zhì)不一定是鐵單質(zhì)，還可能是碳酸亞鐵或者碳酸鐵．小紅通過(guò)查閱資料得知，在常溫條件下不可能生成此類(lèi)物質(zhì)．
（4）小明有疑問(wèn)：實(shí)驗(yàn)1中產(chǎn)生的氣泡也可能是濾紙?zhí)蓟笪降目諝猓疄榇�，小紅又做了實(shí)驗(yàn)1的對(duì)比實(shí)驗(yàn)：將黑褐色物質(zhì)放入蒸餾水中．觀察到有微小氣泡產(chǎn)生但很快停止，證明實(shí)驗(yàn)1中的連續(xù)氣泡確實(shí)是由鐵單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的．
（5）為進(jìn)一步證明黑褐色物質(zhì)中有鐵單質(zhì)，小紅又做了實(shí)驗(yàn)2．
【實(shí)驗(yàn)2】：將黑褐色物質(zhì)放入硫酸銅溶液中，觀察到黑褐色物質(zhì)表面有紅色固體產(chǎn)生．
【得出結(jié)論】通過(guò)以上探究，證明黑褐色物質(zhì)中確實(shí)含有鐵單質(zhì)．
【拓展探究】請(qǐng)?jiān)儆靡环N方法證明黑褐色物質(zhì)中含有鐵單質(zhì)：用磁鐵來(lái)吸引該黑褐色固體，若磁鐵上有殘留的粉末，則說(shuō)明該粉末中含有鐵單質(zhì)．

分析 【探究過(guò)程】（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律來(lái)進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)鐵和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)鹽酸的性質(zhì)可以知道，碳酸鹽也可以和鹽酸反應(yīng)生成氣體，可以據(jù)此解答；
（4）若濾紙?zhí)蓟笪搅丝諝�，則在水中也能產(chǎn)生氣泡，所有可以將該黑褐色固體加入蒸餾水中，觀察氣泡的持續(xù)性，即可完成判斷；
（5）實(shí)驗(yàn)2：根據(jù)鐵單質(zhì)和硫酸銅溶液的反應(yīng)生成紅色的銅，現(xiàn)象較明顯，可以據(jù)此來(lái)進(jìn)行解答；
【拓展探究】根據(jù)鐵的性質(zhì)可用磁鐵來(lái)進(jìn)行吸引，可以據(jù)此解答．

解答 解：【探究過(guò)程】（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道，反應(yīng)前后元素的種類(lèi)不變，由于反應(yīng)物中含有鐵元素，所以可能生成鐵單質(zhì)；
（2）鐵和鹽酸反應(yīng)生成了氫氣和氯化亞鐵，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；
（3）由于反應(yīng)物中含碳元素和氧元素，而碳酸鹽也能和鹽酸反應(yīng)生成氣體，故該固體中可能含有碳酸亞鐵或者碳酸鐵；
（4）若濾紙?zhí)蓟笪搅丝諝�，則在水中也能產(chǎn)生氣泡，所有可以將該黑褐色固體加入蒸餾水中進(jìn)行驗(yàn)證；
（5）實(shí)驗(yàn)2：鐵的活動(dòng)性比銅強(qiáng)，可以和硫酸銅溶液的反應(yīng)生成銅，而銅為紅色固體，所以可以將該黑褐色固體加入硫酸銅溶液中，若觀察到黑褐色物質(zhì)表面有紅色固體產(chǎn)生，則說(shuō)明含有鐵；
【拓展探究】鐵粉可以被磁鐵吸引，所以可以用磁鐵來(lái)吸引該黑褐色固體，若磁鐵上有殘留的粉末，則說(shuō)明該粉末中含有鐵單質(zhì)．
故答案為：【探究過(guò)程】（1）反應(yīng)物中含有鐵元素；
（2）Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；
（3）碳酸亞鐵或者碳酸鐵；
（4）將黑褐色物質(zhì)放入蒸餾水中；
（5）硫酸銅；黑褐色物質(zhì)表面有紅色固體產(chǎn)生；
【拓展探究】用磁鐵來(lái)吸引該黑褐色固體，若磁鐵上有殘留的粉末，則說(shuō)明該粉末中含有鐵單質(zhì)．

點(diǎn)評(píng) 解答這類(lèi)題目時(shí)，首先，賞析問(wèn)題情景，找到實(shí)驗(yàn)探究的反應(yīng)原理；再根據(jù)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原理，利用所取的樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，分析推斷出該物質(zhì)的組成成分即可；注意物質(zhì)的性質(zhì)的應(yīng)用．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

13．如圖所示圖象能正確反應(yīng)其對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作的是（　�。�
A．
一定溫度下，向飽和的硝酸鉀溶液中不斷加入硝酸鉀固體
B．
向硫酸和硫酸銅混合溶液中滴加過(guò)量的氫氧化鈉溶液
C．
將等質(zhì)量的鎂粉和鋁粉分別與足量等濃度的稀硫酸反應(yīng)
D．
向盛有一定量稀硫酸的燒杯中不斷加水稀釋

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

1．某�；瘜W(xué)學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)碳的化學(xué)性質(zhì)的過(guò)程中，按如圖1進(jìn)行了木炭與氧化銅在高溫加熱條件下反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)．
【小組實(shí)驗(yàn)】
（1）木炭與氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式是C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO2↑．
（2）該同學(xué)現(xiàn)察到反應(yīng)的現(xiàn)象一是：澄清石灰水變渾濁．
現(xiàn)象二是：冷卻后的試管里的粉末由黑色變成紅色．
【提出猜想】
（3）小組某同學(xué)對(duì)充分反應(yīng)冷卻后的試管里粉末的成分，提出了如下猜想，請(qǐng)將猜想五補(bǔ)充完整．
猜想一：粉末是銅
猜想二：粉末是氧化銅
猜想三：粉末是銅、氧化銅和木炭
猜想四：粉末是銅和木炭
猜想五：粉末是氧化銅、銅
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證猜想】
（4）上述猜想中，明顯不合理的是猜想三；
（5）小組同學(xué)為了驗(yàn)證猜想一的成立，設(shè)計(jì)了如圖2實(shí)驗(yàn)，取樣品粉末于鉗堝中，通過(guò)稱(chēng)取加熱前后粉末的質(zhì)量來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．要證明猜想一成立的依據(jù)是紅色粉末變成黑色．用相同的實(shí)驗(yàn)來(lái)證明猜想四可（填“可”或“不可”）行．試說(shuō)明理由．

【拓展延伸】
如果猜想四成立，某同學(xué)再用如圖3所示裝置（鐵架臺(tái)等略）．取10.0g粉末放入裝置B中，通過(guò)測(cè)出的反應(yīng)前后裝置C的質(zhì)量來(lái)測(cè)定粉末中鋼的質(zhì)量分?jǐn)?shù)． 
 反應(yīng)前/g反應(yīng)后/g
裝置C的質(zhì)量10.014.4
（己知：堿石灰是生石灰（CaO）和氫氣化鈉固體混合物，是一種干燥劑，它還能吸收二氧化碳?xì)怏w）
通過(guò)計(jì)算，粉末中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是88%．
【問(wèn)題和討論】
（7）實(shí)驗(yàn)完成后，老師評(píng)議說(shuō)：“為了減少實(shí)驗(yàn)的誤差，上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)還需要做兩處改進(jìn)．”其改進(jìn)的措施是在B裝置前加濃硫酸的干燥裝置，在C裝置后再加一個(gè)堿石灰裝置．

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

18．結(jié)合如圖示裝置，回答有關(guān)問(wèn)題．

（1）寫(xiě)出編號(hào)所指儀器的名稱(chēng)：a試管；b酒精燈．用B裝置制取某種氣體的一個(gè)反應(yīng)文字表達(dá)式為過(guò)氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣或碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳．用B裝置制取氣體時(shí)，要使用到二氧化錳，其作用是催化作用．O2能用C和D收集，能用收集，是因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獾拿芏却�，不易溶于水，�?dāng)出現(xiàn)連續(xù)均勻的現(xiàn)象時(shí)可以收集，
（2）實(shí)驗(yàn)室中，用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，發(fā)生裝置可選用A（填標(biāo)號(hào)）；寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取該氣體的化學(xué)文字表式高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣．實(shí)驗(yàn)室可用D裝置收集氧氣，理由是氧氣的密度比空氣的密度大；用此方法收集氧氣，應(yīng)如何驗(yàn)滿(mǎn)？將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明氧氣滿(mǎn)了．
（3）某同學(xué)欲收集一種氣體，認(rèn)為F裝置可以代替D裝置，則氣體從d端進(jìn)入．

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

5．江淮電動(dòng)汽車(chē)所用的鋰電池是磷酸亞鐵鋰（LiFePO4）．下列有關(guān)磷酸亞鐵鋰的說(shuō)法正確的是（　�。�
A．屬于氧化物
B．鋰、鐵、磷、氧四種元素的質(zhì)量比是1：1：1：4
C．由兩種金屬和兩種非金屬組成
D．鐵元素化合價(jià)為+2價(jià)

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

15．下列化學(xué)反應(yīng)與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相符合的是（　�。�
A．硫在空氣中燃燒-藍(lán)紫色火焰，生成三氧化硫
B．木炭在空氣中燃燒-生成有刺激性氣味的氣體
C．鎂在氧氣中燃燒-生成白色固體，發(fā)出耀眼的白光
D．氯酸鉀受熱分解-生成氧氣和氯化鉀，并放出熱量

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

2．化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，請(qǐng)結(jié)合圖示回答問(wèn)題：

（1）儀器a中導(dǎo)管伸入底部的好處是便于排凈瓶?jī)?nèi)的空氣．
（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是B（填字母），反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑．
（3）小彭同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙裝置并驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)，當(dāng)通入二氧化碳一段時(shí)間后，F(xiàn)中的現(xiàn)象是紫色石蕊變紅色；G中澄清石灰水變渾濁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；H中觀察到蠟燭由低到高依次熄滅，說(shuō)明二氧化碳密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒．

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

19．同學(xué)為了測(cè)定實(shí)驗(yàn)室一瓶稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，他們沒(méi)有找到純金屬，只好用銅鋅合金和此鹽酸完成了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．
（1）恰好完全反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量是0.2g．
（2）該稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（結(jié)果保留一位小數(shù)）

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

20．如圖某種鈣食鹽包裝袋上的部分文字，請(qǐng)完成下面兩個(gè)小題．
（1）此食鹽中碘酸鉀（KIO3）的作用是補(bǔ)充碘元素（填“單質(zhì)”、“化合物”、“元素”），碘酸鉀中碘的化合價(jià)是+5．
（2）若該食鹽中的鈣全部來(lái)自于食用碳酸鈣，500g該食鹽中，最多含碳酸鈣16.25g（表中含鈣量為質(zhì)量分?jǐn)?shù)，最后結(jié)果保留兩位小數(shù)）．

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同步練習(xí)冊(cè)答案