某研究小組為了探究“鐵與水蒸氣”能否發(fā)生反應(yīng)及反應(yīng)的產(chǎn)物,進行了系列實驗。

(1)用下圖所示實驗裝置,在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物,加熱并通入水蒸氣,就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣的反應(yīng)實驗”(石棉絨是耐高溫材料,不與水反應(yīng))。反應(yīng)一段時間后,有肥皂泡吹起時,用點燃的火柴靠近肥皂泡,當(dāng)                                                              

時(填實驗現(xiàn)象),說明“鐵與水蒸氣”能夠進行反應(yīng)。

(2)為了研究一定時間內(nèi)鐵粉的轉(zhuǎn)化率,他們設(shè)計了如下實驗:準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的鐵粉進行反應(yīng),收集并測量反應(yīng)后生成的氣體體積,計算出鐵粉的轉(zhuǎn)化率。

①收集并測量氣體體積應(yīng)選右圖中的________裝置(填A(yù)或B)。

②稱取0.24g鐵粉與適量石棉絨混合,然后加熱至無氣體放出。若室溫下氫氣密度約為0.088g/L,最好選用      規(guī)格的量筒(選填字母序號)

  A.100mL         B.200mL          C.500mL         D.1000mL 

③收集的氣體體積為VL,鐵粉的轉(zhuǎn)化率為       

(3)為了證明反應(yīng)后的固體混合物中含有+3價的Fe,他們計劃取出少量混合物于試管中,加入足量的鹽酸,溶解、過濾。向濾液中滴加KSCN溶液,觀察溶液的顏色。在下表中填寫滴加KSCN溶液后可能觀察到的現(xiàn)象、結(jié)論與解釋(可以不填滿)。

 

現(xiàn)象

結(jié)論與解釋

可能①

 

 

可能②

 

 

 

 

肥皂泡破裂,有爆鳴聲。(未答肥皂泡破裂或用”噗”的一聲也給分;蚱渌c氫氣檢驗有關(guān)的合理答案也給分。)(2分)

       (2) ①B (2分)②B(2分)、770V%(2分)

(3)(8分)

 

現(xiàn)象

結(jié)論與解釋

可能①

溶液變血紅色(2分)

反應(yīng)后的固體混合物中含有+3價的Fe。(1分)

因為Fe3+遇到KSCN溶液時變成血紅色。(1分)

可能②

溶液仍然為淺綠色

(2分)

反應(yīng)后的固體混合物中可能含有+3價的Fe,也可能不含+3價的Fe。(1分)因為如果鐵粉剩余較多,它能將溶液中Fe3+完全還原為Fe2+。(1分)

 

解析:

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某研究小組為了探究“鐵與水蒸氣”能否發(fā)生反應(yīng)及反應(yīng)的產(chǎn)物,進行了下列實驗:(1)用如圖所示實驗裝置,在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物,加熱,并通入水蒸氣,就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣的反應(yīng)實驗”(石棉絨是耐高溫材料,不與水和鐵反應(yīng)).
①反應(yīng)一段時間后,有肥皂泡吹起時,用點燃的火柴靠近肥皂泡,當(dāng)聽到
爆鳴聲
爆鳴聲
時,說明“鐵與水蒸氣”能夠進行反應(yīng).
②寫出鐵與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式
3Fe+4H2O(g)
 高溫 
.
 
Fe3O4+4H2
3Fe+4H2O(g)
 高溫 
.
 
Fe3O4+4H2

③實驗中石棉絨的作用是
B
B

A.阻止鐵與水蒸汽反應(yīng)    B.增大鐵粉與水蒸氣的接觸面積   C.無法確定
(2)為了研究一定時間內(nèi)鐵粉的轉(zhuǎn)化率,他們設(shè)計了如下實驗:準(zhǔn)確稱量一定質(zhì)量的鐵粉進行反應(yīng),收集并測量反應(yīng)后生成氣體的體積,計算出鐵粉的轉(zhuǎn)化率.
①收集并測量氣體體積應(yīng)選圖中的
B
B
裝置.

②稱取0.24g鐵粉與適量石棉絨混合,然后加熱至無氣體放出.若室溫下氫氣密度約為0.088g/L,最好選用
B
B
規(guī)格的量筒.
A.100mL    B.200mL   C.500mL        D.1 000mL.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2010?廈門二模)某研究小組為了探究甲烷和氯氣反應(yīng)的情況,設(shè)計了幾個實驗,請?zhí)羁眨?br />【實驗一】用如圖所示裝置,收集一試管甲烷和氯氣的混合氣體,光照后觀察到量筒內(nèi)形成一段水柱,認(rèn)為有氯化氫生成.
(1)該反應(yīng)的反應(yīng)類型為
取代反應(yīng)
取代反應(yīng)
;
(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
CH4+Cl2
光照
CH3Cl+HCl
CH4+Cl2
光照
CH3Cl+HCl
;(只寫第一步)
(3)水槽中盛放的液體應(yīng)為
C
C
;(填標(biāo)號)
A.水    B.飽和石灰水
C.飽和食鹽水D.飽和NaHCO,溶液
【實驗二】收集一試管甲烷和氯氣的混合氣體,光照反應(yīng)后,滴加AgNO3溶液,看到有白色沉淀生成,認(rèn)為有氯化氫生成.
(4)該實驗設(shè)計的錯誤之處
氯水中加入AgNO3溶液也會產(chǎn)生白色沉淀
氯水中加入AgNO3溶液也會產(chǎn)生白色沉淀

【實驗三】
步驟一:收集半試管氯氣,加入10mL蒸餾水,充分振蕩,采用DIS系統(tǒng)的pH傳感器測溶液的pH(下同).測得pH=3.26.
步驟二:收集一試管甲烷和氯氣的混合氣體(各占50%),在90W的日光燈下光照6min后,加入10mL蒸餾水,充分振蕩,測得pH=1.00.
(5)判斷該反應(yīng)中有氯化氫生成的依據(jù)是
步驟二測得的pH值比步驟一測得的pH值低
步驟二測得的pH值比步驟一測得的pH值低

(6)假設(shè)氯氣完全參與反應(yīng),且不考慮氯氣溶解于水.往反應(yīng)后的溶液中加水稀釋到100.00mL,分別取20.00mL稀釋液,以K2CrO7為指示劑,用濃度為0.01mol?L-1的AgNO3溶液滴定溶液中的Cl-,滴定終點時消耗AgNO3溶液的體積平均為10.00mL,則試管中原有氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
11.2
11.2
mL;
步驟三:用5支試管充滿甲烷和氯氣的混合氣體(各占50%),分別放在40W的日光燈下光照不同時間后,加入10mL蒸餾水,充分振蕩,測得pH如下表:
編號 1 2 3 4 5
光照時間 2min 4min 6min 8min 10min
反應(yīng)后pH 1.86 1.62 1.00 1.00 1.00
(7)該實驗可得到結(jié)論:
相同條件下,一定時間內(nèi),甲烷與氯氣反應(yīng)的光照時間越長,甲烷取代反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率越高或6分鐘后甲烷與氯氣的取代反應(yīng)達到平衡
相同條件下,一定時間內(nèi),甲烷與氯氣反應(yīng)的光照時間越長,甲烷取代反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率越高或6分鐘后甲烷與氯氣的取代反應(yīng)達到平衡
;
步驟四:探究不同光照條件對甲烷與氯氣反應(yīng)速率的影響.
(8)試設(shè)計一個可行的實驗方案:
用5支充滿甲烷和氯氣的混合氣體(各占50%),分別放在不同功率的日光燈下光照相同時間后,加入l0mL蒸餾水,充分振蕩,測pH
用5支充滿甲烷和氯氣的混合氣體(各占50%),分別放在不同功率的日光燈下光照相同時間后,加入l0mL蒸餾水,充分振蕩,測pH

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某研究小組為了探究“鐵與水蒸氣”能否發(fā)生反應(yīng)及反應(yīng)的產(chǎn)物,進行了系列實驗.
(1)用下圖A所示實驗裝置,在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物,加熱,并通入水蒸氣,就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣的反應(yīng)實驗”(石棉絨是耐高溫材料,不與水反應(yīng)).反應(yīng)一段時間后,有肥皂泡吹起時,用點燃的火柴靠近肥皂泡,當(dāng)
肥皂泡破裂,有爆鳴聲
肥皂泡破裂,有爆鳴聲
時(填實驗現(xiàn)象),說明“鐵與水蒸氣”能夠進行反應(yīng).寫出鐵與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式
3Fe+4H2O
  △  
.
 
Fe3O4+4H2
3Fe+4H2O
  △  
.
 
Fe3O4+4H2

(2)為了研究一定時間內(nèi)鐵粉的轉(zhuǎn)化率,他們設(shè)計了如下實驗:準(zhǔn)確稱量一定質(zhì)量的鐵粉進行反應(yīng),收集并測量反應(yīng)后生成的氣體體積,計算出鐵粉的轉(zhuǎn)化率.
①收集并測量氣體體積應(yīng)選上圖M,N中的
N
N
裝置
②稱取0.24g鐵粉與適量石棉絨混合,然后加熱至無氣體放出.若室溫下氫氣密度約為0.088g/L,最好選用
B
B
規(guī)格的量筒(選填字母序號)
A.100ml          B.200ml            C.500ml            D.1000ml
(3)為了證明反應(yīng)后的固體混合物中含有+3價的Fe,他們計劃取出少量混合物于試管中,加入足量的鹽酸,溶解,過濾.向濾液中滴加KSCN溶液,觀察溶液的顏色.在下表中填寫滴加KSCN溶液后可能觀察到的現(xiàn)象、結(jié)論與解釋(可以不填滿).
現(xiàn)象 結(jié)論與解釋


可能①


可能②

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)某研究小組為了探究甲烷和氯氣反應(yīng)的情況,設(shè)計了幾個實驗.
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />【實驗一】用如圖所示裝置,排水法收集一試管甲烷和氯氣的混合氣體,光照后觀察到量筒內(nèi)形成一段水柱,認(rèn)為有氯化氫生成.
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
;(只寫第一步)
(2)水槽中盛放的液體最好為
 
;(填標(biāo)號)
A.水    B.飽和石灰水    C.飽和食鹽水      D.飽和NaHCO3溶液
【實驗二】用排蒸餾水法收集一試管甲烷和氯氣的混合氣體,光照反應(yīng)后,滴加AgNO3溶液,看到有白色沉淀生成,認(rèn)為有氯化氫生成.
(3)該實驗設(shè)計的錯誤之處
 
;
【實驗三】
步驟一:收集半試管氯氣,加入10mL 蒸餾水,充分振蕩,采用DIS系統(tǒng)的pH傳感器測溶液的pH(下同).測得pH=3.26.
步驟二:收集一試管甲烷和氯氣的混合氣體(各占50%),在40W的日光燈下光照6min后,加入10mL 蒸餾水,充分振蕩,測得pH=1.00.
(4)判斷該反應(yīng)中有氯化氫生成的依據(jù)是
 
;
(5)假設(shè)氯氣完全參與反應(yīng),且不考慮氯氣溶解于水.往反應(yīng)后的溶液中加水稀釋到100.00mL,取20.00mL稀釋液,加入10.00mL濃度為0.01mol?L-1的AgNO3溶液恰好完全反應(yīng),則試管中原有氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
 
mL.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)某研究小組為了探究甲烷和氯氣反應(yīng)的情況,設(shè)計了幾個實驗.
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />【實驗一】用如圖所示裝置,收集一試管甲烷和氯氣的混合氣體,照后觀察到量筒內(nèi)形成一段水柱,認(rèn)為有氯化氫生成.
(1)該反應(yīng)的反應(yīng)類型為
 

(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
;(只寫第一步)
(3)水槽中盛放的液體應(yīng)為
 
;(填標(biāo)號)
A.水    B.飽和石灰水   C.飽和食鹽水   D.飽和NaHCO3溶液
【實驗二】收集一試管甲烷和氯氣的混合氣體,光照反應(yīng)后,滴加AgNO3溶液,看到有白色沉淀生成,認(rèn)為有氯化氫生成.
(4)該實驗設(shè)計的錯誤之處
 
;
(5)寫出碳原子數(shù)為9的甲烷的一種同系物的名稱,已知它的一氯代物有兩種:
 

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同步練習(xí)冊答案