【題目】某化學(xué)興趣小組進行草酸亞鐵晶體(FeC2O42H2O)分解的實驗探究。

(猜想)草酸亞鐵晶體分解會產(chǎn)生 CO、CO2 H2O 三種氣體。

(實驗方案)按照上圖裝置進行實驗(夾持裝置未畫出)。

(問題討論)

1)實驗開始前需要先鼓入一段時間的 N2,該操作的目的為________________

2C 中氫氧化鈉溶液的作用是__________________;

3E 中堿石灰的作用是__________________

(結(jié)果分析)

4)定性

證明分解產(chǎn)物中存在 CO 的現(xiàn)象是______________________;

小明認為應(yīng)增加 H 裝置,則 H 裝置應(yīng)放在____________兩個裝置之間,若觀察 ____________,則證明有水生成;

5)定量分析(假定每一步反應(yīng)進行完全):取 3.6g 草酸亞鐵晶體進行上述實驗,測得裝置A 硬質(zhì)玻璃管中殘余1.44g 黑色固體FeO,裝置F 中硬質(zhì)玻璃管固體質(zhì)量減輕0.32g,則草酸亞鐵晶體(FeC2O42H2O)分解得到的 CO 的質(zhì)量為__________________;

(反思評價)

6)從環(huán)保角度考慮,該套實驗裝置的明顯缺陷是_______________;

7)文獻顯示,FeC2O42H2O 受熱分解時,固體的質(zhì)量隨溫度變化的曲線如下圖所示,寫出加熱到 400 時,FeC2O42H2O 受熱分解的化學(xué)方程式___________________。

根據(jù)圖像,若有3.6gFeC2O42H2O 在敞口環(huán)境中充分加熱,最終得到紅棕色固體 1.60g, 則該物質(zhì)的化學(xué)式為____________。由此,你認為進行該實驗需要注意的事項是_____________。

【答案】將裝置內(nèi)的空氣排盡,防止發(fā)生爆炸或空氣中的二氧化碳、水蒸氣干擾實驗結(jié)果 吸收反應(yīng)生成的二氧化碳 吸收水蒸氣 裝置F中由黑色變?yōu)榧t色,澄清石灰水變渾濁 AB 無水硫酸銅變藍 0.56g 缺少尾氣處理裝置 Fe2O3 FeC2O42H2O分解實驗應(yīng)在密閉容器中進行

【解析】

問題討論:(1)實驗開始前,需要鼓入一段時間的氮氣,將裝置內(nèi)的空氣排盡,因為草酸亞鐵晶體分解會產(chǎn)生 CO、CO2 H2O 三種氣體,一氧化碳具有可燃性,混有一定量的空氣,遇明火會發(fā)生爆炸,同時空氣中的二氧化碳、水蒸氣可能會干擾試驗結(jié)果,故填:將裝置內(nèi)的空氣排盡,防止發(fā)生爆炸或空氣中的二氧化碳、水蒸氣干擾實驗結(jié)果;

2)氫氧化鈉能與反應(yīng)生成的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,故C 中氫氧化鈉溶液的作用是:吸收反應(yīng)生成的二氧化碳;

3)堿石灰具有吸水性,可以吸收水蒸氣,故E 中堿石灰的作用是:吸收水蒸氣;

結(jié)果

4)①一氧化碳能與氧化銅在加熱的條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳,氧化銅為黑色,銅為紅色,且反應(yīng)生成的二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,故證明分解產(chǎn)物中存在 CO 的現(xiàn)象是:裝置F中由黑色變?yōu)榧t色,澄清石灰水變渾濁;

②無水硫酸銅遇水變藍,故該裝置可以證明有水生成,實驗中應(yīng)首先證明水的存在,因為氣體會從溶液中攜帶水蒸氣,干擾實驗結(jié)果,故應(yīng)將其放在A、B裝置之間,無水硫酸銅變藍則證明有水生成,故填:AB,無水硫酸銅變藍;

5)裝置F中硬質(zhì)玻璃管固體質(zhì)量減輕0.32g,說明氧化銅與一氧化碳在加熱的條件下反應(yīng)生成了銅和二氧化碳,減少的質(zhì)量就是氧化銅中氧元素的質(zhì)量,設(shè)草酸亞鐵晶體(FeC2O42H2O)分解得到的 CO 的質(zhì)量為x

x=0.56g;

反思評價:(6)一氧化碳有毒,未反應(yīng)的一氧化碳排放到空氣中,會對環(huán)境造成污染,故應(yīng)增加尾氣處理裝置,故填:缺少尾氣處理裝置;

7)由圖可知,加熱到 400 時,生成固體的質(zhì)量為1.44g,設(shè)該固體的化學(xué)式為FemOn,該固體物質(zhì)中鐵元素的質(zhì)量為:,氧元素的質(zhì)量為:1.44g-1.12g=0.32g,56m16n=1.12g0.32gmn=1:1,故該固體的化學(xué)式為:FeO,草酸亞鐵晶體分解還產(chǎn)生了 CO、CO2 H2O 三種氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;

3.6g FeC2O42H2O中鐵元素的質(zhì)量為:,該紅棕色固體中氧元素的質(zhì)量為:1.60g-1.12g=0.48g,設(shè)該紅棕色物質(zhì)的化學(xué)式為:FeaOb,56a16b=1.12g0.48gab=2:3,該紅棕色固體的化學(xué)式為:Fe2O3;

由此可知,FeO容易與氧氣反應(yīng)被氧化,故進行該實驗時,應(yīng)在密閉環(huán)境中進行。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實驗過程中與圖象描述不相符的是(  )

A. 向一定質(zhì)量FeCl2CuC12的混和溶液中逐漸加入金屬鋅

B. 向等質(zhì)量的鎂、鋅中分別加入稀硫酸

C. 鎂條在氧氣中燃燒

D. 向二氧化錳中加入過氧化氫溶液

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】能源和環(huán)境與人類的生活和社會發(fā)展密切相關(guān)。

1)化石燃料是不可再生能源,包括煤、石油和_____;大量使用煤、石油等化石燃料會產(chǎn)生_____、NO2 等污染物,這些污染物在空氣中會形成____,破壞環(huán)境。

2)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時,伴隨著能量的變化,能量的變化通常表現(xiàn)為熱量的變化。下列各組物質(zhì)在一定條件下能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng),且放出熱量的是____。(填字母序號)

A 濃硫酸與水

B 鎂與鹽酸

C 碳與氧氣

3)在研究可燃物的燃燒條件時,某同學(xué)做了如圖所示實驗。

①燃燒的是__( a”、“b 或“c)處,該處燃著的磷會很快熄滅,可能的原因是__ (填字母序號) 。

A 溫度降低到著火點以下

B 氧氣耗盡

C 管內(nèi)產(chǎn)生了二氧化碳氣體

②二氧化碳可以滅火但不能熄滅所有火災(zāi)。鎂條可以在二氧化碳中燃燒生成一種白色固體和一種黑色固體,請寫出該方程式______

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】興趣小組的同學(xué)在實驗室用碳酸鈣和稀鹽酸進行二氧化碳獲取的探究,請根據(jù)題意回答下列問題。

(提出問題)二氧化碳產(chǎn)生的快慢與哪些因素有關(guān)?

(猜想假設(shè))假設(shè)1:與稀鹽酸的濃度有關(guān);

1)猜想2_____

(實驗和結(jié)論)(2)甲同學(xué)實驗時用普通漏斗(如圖A),發(fā)現(xiàn)該裝置不能用作制取二氧化碳的發(fā)生裝置,于是他把A裝置改裝成B,則B中小試管的作用是_____。

3)為了準(zhǔn)確比較二氧化碳氣體的產(chǎn)生速度,請列舉一種判斷反應(yīng)快慢的方法_____

4)為了驗證猜想2,乙同學(xué)按下圖所示裝置進行實驗,傾斜錐形瓶,使10mL,稀鹽酸與固體充分接觸,瓶內(nèi)氣壓隨時間的變化如曲線圖所示。

則,圖中m數(shù)值為_____;圖中d點對應(yīng)的溶液中溶質(zhì)為(填化學(xué)式)_____;形成圖像的兩條曲線不是從原點開始的原因是_____;乙同學(xué)實驗的結(jié)論是_____。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗室有一包白色固體,其中除了碳酸鈉以外,還可能含有硝酸鋇、硫酸鈉、氫氧化鈉中的一種或幾種。為確定其組成進行如下實驗:①取少量白色固體于燒杯中,向燒杯中加入足量水并不斷攪拌,固體部分溶解;②繼續(xù)向燒杯中逐滴加入足量稀硝酸并不斷攪拌,此時固體質(zhì)量變化如圖。下列說法正確的是( 。

A.A→B段對應(yīng)的實驗現(xiàn)象是固體部分溶解,無氣泡冒出

B.B→C段對應(yīng)溶液pH逐漸變大

C.原白色固體中一定含有碳酸鈉、硫酸鈉、硝酸鋇

D.C點對應(yīng)溶液中一定含有的溶質(zhì)是硝酸、硝酸鈉、碳酸鈉、硝酸鋇

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】宏觀、微觀和符號之間建立聯(lián)系是化學(xué)學(xué)科的待點。甲、乙、丙、丁、戊五種物質(zhì),它們的部分化學(xué)式和微觀示意圖分別列于下表中。

物質(zhì)

微觀示意圖

化學(xué)式

1)用符號表示2個丁分子______,五種物質(zhì)中,屬于氧化物的是______用化學(xué)式表示;

2)工業(yè)上生產(chǎn)氫氣的方法之一是利用甲、乙兩種物質(zhì)在高溫、高壓下生成丙和丁。而得到的丙物質(zhì)又會隨即與乙物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),生成丁和戊。通過這一系列反應(yīng),參加反應(yīng)的甲和得到的丁質(zhì)量比為______

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是NaOH溶液與稀鹽酸恰好完全反應(yīng)的微觀示意圖,由此得出的結(jié)論正確的是( 。

A.反應(yīng)后溶液的pH=0

B.反應(yīng)前兩種溶液均能導(dǎo)電,反應(yīng)后的溶液不導(dǎo)電

C.反應(yīng)后溶液中的粒子只有Na+Cl

D.反應(yīng)前后各元素的化合價均無變化

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Fe(OH)3 可用于制造醫(yī)藥、顏料等,其膠體可用于凈水。某化學(xué)興趣小組利用廢鐵屑來制備 Fe(OH)3 粉末的流程如下:

提示:①廢鐵屑主要為表面附有大量鐵銹的鐵。還有部分難溶于水,難溶于酸的雜質(zhì)。

Fe(OH)3難溶于水,加熱時會分解生成氧化鐵和水。

③反應(yīng)Ⅱ中加入H2O2溶液的目的是將濾液Ⅰ中的FeSO4氧化成Fe2(SO4)3。

1)操作a的名稱為__________。

2)濾液I中除了SO42-外,還存在著的離子是_________。(寫離子符號)

3)反應(yīng)I中,需要_____g 20%H2SO4溶液與5.6g鐵完全反應(yīng)。

4)反應(yīng)Ⅲ中生成 Fe(OH)3 的化學(xué)方程式是_____

5)操作 b 后得到的 Fe(OH)3 經(jīng)洗滌后只能放在陰涼處晾干,而不能用酒精燈烘干,原因是_____。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】人類文明進步與能源、金屬材料發(fā)展關(guān)系十分密切。

(1)20181024日,港珠澳大橋正式通車運營。港珠澳大橋是世界上最長的跨海鋼橋,施工中用了大量的鋼材并采用了先進的防銹技術(shù)。鋼鐵制品在空氣中容易與_____同時接觸而生銹,請寫出一種生活中防止鋼鐵制品生銹的方法______

(2)鋁比鐵活潑,但鋁制品在空氣中卻具有優(yōu)良的抗腐蝕性能,原因是_____(用化學(xué)方程式表示)

(3)下列給出的每組試劑和藥品中,可用來驗證Cu、Zn、Ag三種金屬活動性順序的有_____

A Cu、AgNO3溶液、Zn (NO3)2溶液

B Zn、Cu、Ag、H2SO4 溶液.

C Zn、Ag、Cu (NO3)2溶液

D Ag、Zn (NO3) 2溶液、Cu(NO3)2溶液

(4)中國地質(zhì)局2017518日宣布,我國成功完成可燃冰的試驗開采工作,可燃冰的氣體主要成分是甲烷,其燃燒的化學(xué)方程式為:______

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