某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究。
【设计实验】用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如下图。
【进行实验】该小组按上述实验设计,在一定温度下进行了实验,测得下列数据:
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g(玻璃管的质量为60.0g)
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8g(冷却到室温称量)
【分析与讨论】本实验中,玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁,但小华同学提出了质疑,于是大家提出查阅资料。
【查阅资料】
① CO还原Fe2O3的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关
② CO还原Fe2O3的实验过程中固体产物可能有Fe3O4、FeO、Fe
③ NaOH溶液与石灰水相似,能吸收CO2,但不变浑浊
④
【实验与猜想】
(1)该小组同学将反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末全部能被吸引,则该黑色固体粉末中不可能含有________ 和 ________
(2)进行猜想:黑色固体粉末可能a.全部为铁粉;b.__________ ;c._________
【得出结论】
(3)通过实验中获得的数据进行计算,得出黑色固体粉末为(写名称)________ 。
【反思与评价】
(4)一氧化碳还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高反应温度。
(5)实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有________ 。
A.收集CO B.吸收CO2 C.检验CO2
【实践应用】小明和他的同学想测定某赤铁矿石中Fe2O3的质量分数。用CO与10g赤铁矿石样品充分反应(杂质不参与反应),并将生成的气体用足量的NaOH溶液完全吸收,该溶液总质量与反应时间的变化关系如右图。
(6)上述反应产生CO2的质量为_______ g;
(7)计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数为___________ 。(需要有计算过程)
【设计实验】用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如下图。
【进行实验】该小组按上述实验设计,在一定温度下进行了实验,测得下列数据:
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g(玻璃管的质量为60.0g)
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8g(冷却到室温称量)
【分析与讨论】本实验中,玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁,但小华同学提出了质疑,于是大家提出查阅资料。
【查阅资料】
① CO还原Fe2O3的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关
② CO还原Fe2O3的实验过程中固体产物可能有Fe3O4、FeO、Fe
③ NaOH溶液与石灰水相似,能吸收CO2,但不变浑浊
④
物质性质 | 四氧化三铁 | 氧化亚铁 | 氧化铁 | 铁粉 |
颜色 | 黑色 | 黑色 | 红色 | 黑色 |
能否被磁铁吸引 | 能 | 不能 | 不能 | 能 |
(1)该小组同学将反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末全部能被吸引,则该黑色固体粉末中不可能含有
(2)进行猜想:黑色固体粉末可能a.全部为铁粉;b.
【得出结论】
(3)通过实验中获得的数据进行计算,得出黑色固体粉末为(写名称)
【反思与评价】
(4)一氧化碳还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高反应温度。
(5)实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有
A.收集CO B.吸收CO2 C.检验CO2
【实践应用】小明和他的同学想测定某赤铁矿石中Fe2O3的质量分数。用CO与10g赤铁矿石样品充分反应(杂质不参与反应),并将生成的气体用足量的NaOH溶液完全吸收,该溶液总质量与反应时间的变化关系如右图。
(6)上述反应产生CO2的质量为
(7)计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数为
更新时间:2017-12-20 16:56:18
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【推荐1】盐城悦达汽车以其优良的性价比得到了越来越多消费者的喜爱.
(1)汽车电路中导线是金属铜,是利用了铜的_____ 性.
(2)汽车外壳主要是钢,钢的硬度_____ 纯铁,钢的熔点_____ 纯铁(填“>”“<”“=”).
(3)关于乙醇汽油的下列说法中不正确的是_____ (填序号).
A使用乙醇汽油可减少大气污染B乙醇可以用粮食发酵而成
C使用乙醇汽油可以明显减少温室效应D使用乙醇汽油可节省石油资源
(4)全世界每年因生锈损失的钢铁,约占世界年产量的四分之一。
某学生想探究铁生锈是否必须同时有空气和水,他将干净的铁钉放入A、B、C三支干净的试管中,再各加入某些物质或用品进行研究。
①一周后,编号为_____ 的试管中铁钉明显生锈,说明铁与_____ 和_____ 反应生成了铁锈。
②比较吐鲁番盆地和海南岛两地,铁生锈相对较慢的地区是_____ ,理由是_____ 。
(5)现有银、铜、铁三种金属,某研究小组的同学为探究银、铜、铁的金属活动性顺序,设计了三个实验:
Ⅰ.将铁片浸入稀硫酸中;Ⅱ.将银片浸入稀硫酸中;Ⅲ.将铁片浸入硫酸铜溶液中。
①实验Ⅰ的现象是:有气泡产生,溶液由无色逐渐变为浅绿色。反应的化学方程式为_____ ;反应产生的气体可用_____ 的方法检验。
②上述三个实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序,请你补充一个实验来达到实验目的(写出实验操作和现象):_____ 。
根据以上探究,三种金属的活动性由强到弱的顺序是_____ 。
③将银、铁两种金属分别放入_____ 溶液中,即可验证这三种金属的活动性强弱。
(6)100吨含氧化铁80%的赤铁矿可炼得含杂质4%的生铁多少吨?_____
(1)汽车电路中导线是金属铜,是利用了铜的
(2)汽车外壳主要是钢,钢的硬度
(3)关于乙醇汽油的下列说法中不正确的是
A使用乙醇汽油可减少大气污染B乙醇可以用粮食发酵而成
C使用乙醇汽油可以明显减少温室效应D使用乙醇汽油可节省石油资源
(4)全世界每年因生锈损失的钢铁,约占世界年产量的四分之一。
某学生想探究铁生锈是否必须同时有空气和水,他将干净的铁钉放入A、B、C三支干净的试管中,再各加入某些物质或用品进行研究。
①一周后,编号为
②比较吐鲁番盆地和海南岛两地,铁生锈相对较慢的地区是
(5)现有银、铜、铁三种金属,某研究小组的同学为探究银、铜、铁的金属活动性顺序,设计了三个实验:
Ⅰ.将铁片浸入稀硫酸中;Ⅱ.将银片浸入稀硫酸中;Ⅲ.将铁片浸入硫酸铜溶液中。
①实验Ⅰ的现象是:有气泡产生,溶液由无色逐渐变为浅绿色。反应的化学方程式为
②上述三个实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序,请你补充一个实验来达到实验目的(写出实验操作和现象):
根据以上探究,三种金属的活动性由强到弱的顺序是
③将银、铁两种金属分别放入
(6)100吨含氧化铁80%的赤铁矿可炼得含杂质4%的生铁多少吨?
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【推荐2】金属材料广泛应用于生产、生活和航天领域中
(1)新能源汽车环保节能,越来越受人们的青睐,锂电池可为新能源汽车提供动力。如图是锂的原子结构示意图及在元素周期表中的相关信息,下列说法错误的是___________ 。
a.锂原子的质子数为3 b.硫酸锂的化学式为LiSO4
c.锂元素的相对原子质量为6.941 d.锂元素位于元素周期表的第二周期
(2)2020年12月17日凌晨,嫦娥五号圆满完成月球“挖土”任务,返回器携带月球“土特产”顺利回家。发射嫦娥五号的运载火箭采用液氢和液氧作为动力,写出液氢燃烧的反应方程式___________ ;航天器的天线用钛合金制成,钛合金与金属钛相比,它的硬度更___________ (填“大”或“小”)。
(3)在AgNO3和A1(NO3)3的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤出的固体中滴加稀硫酸,有气泡产生,则滤出的固体中一定含有___________ ;上述过程中所发生有关反应的化学方程式为___________ 。
(4)在实验室里,可以利用如图装置制得铁。
①将实验装置组装好后,设计了下列实验操作步骤:a.通入一氧化碳气体;b.停止加热;c.给玻璃管加热;d.停止通入一氧化碳气体;则正确的操作顺序是___________ (填序号)。
②玻璃管中的反应方程式是___________ 。
(5)黄铜是铜、锌合金,常用于制造机器、电器零件等。为测定某黄铜样品中铜的质量分数,取20g该黄铜样品加入到100g稀硫酸中,恰好完全反应,产生氢气0.2g。计算该黄铜样品中铜的质量分数。
(1)新能源汽车环保节能,越来越受人们的青睐,锂电池可为新能源汽车提供动力。如图是锂的原子结构示意图及在元素周期表中的相关信息,下列说法错误的是
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(3)在AgNO3和A1(NO3)3的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤出的固体中滴加稀硫酸,有气泡产生,则滤出的固体中一定含有
(4)在实验室里,可以利用如图装置制得铁。
①将实验装置组装好后,设计了下列实验操作步骤:a.通入一氧化碳气体;b.停止加热;c.给玻璃管加热;d.停止通入一氧化碳气体;则正确的操作顺序是
②玻璃管中的反应方程式是
(5)黄铜是铜、锌合金,常用于制造机器、电器零件等。为测定某黄铜样品中铜的质量分数,取20g该黄铜样品加入到100g稀硫酸中,恰好完全反应,产生氢气0.2g。计算该黄铜样品中铜的质量分数。
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【推荐3】(1)用化学符号填空:
①2个锰酸根离子,并标出锰元素的化合价:______ 。
②分离液态空气,先出来的物质的化学式:______ 。
(2)烧碱和氯气是重要的化工生产原料,我们可以通过反应 制取,已知B是相对分子质量最小的气体,则A的化学式为______ 。
(3)金属材料的应用推动了社会的发展。某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种,为确定其成分并回收金属,取样品进行如图实验。试回答:
若溶液C中只含一种溶质,则溶质的成分是______ (填化学式);若步骤中生成的氢气质量,则样品中的成分有______ 种。
(4)将34g晶体W(不是结晶水合物)投入盛有16g水的烧杯中,充分溶解,测得0℃、t℃、t2℃、t3℃时烧杯中溶液的质量分别如图中A、B、C、D点所示。则t1℃时,晶体W的溶解度是______ g,A、B、C、D四点对应的溶液中,一定属于饱和溶液的是______ (选填字母)。
①2个锰酸根离子,并标出锰元素的化合价:
②分离液态空气,先出来的物质的化学式:
(2)烧碱和氯气是重要的化工生产原料,我们可以通过反应 制取,已知B是相对分子质量最小的气体,则A的化学式为
(3)金属材料的应用推动了社会的发展。某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种,为确定其成分并回收金属,取样品进行如图实验。试回答:
若溶液C中只含一种溶质,则溶质的成分是
(4)将34g晶体W(不是结晶水合物)投入盛有16g水的烧杯中,充分溶解,测得0℃、t℃、t2℃、t3℃时烧杯中溶液的质量分别如图中A、B、C、D点所示。则t1℃时,晶体W的溶解度是
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【推荐1】同学们围绕“金属铁”进行了项目式学习,请回答活动中的有关问题。
(1)生活中常用铁制成锅具用来烹饪食物,主要是利用了铁的延展性和______ 性等物理性质。为了防止铁锅生锈,洗净铁锅后应采取的措施是__________ 。
铁的活动性:
(2)探究铜、铁、银的活动性顺序,可以利用的两种金属和一种盐溶液的试剂组合。则这种盐溶液可能是________ 。
资源回收:
(3)同学们设计了如下流程图从含有、、三种溶质的废液中回收铁和铜,请回答:①滤液1中含有________ 种溶质。
②加入足量稀硫酸时发生反应的化学方程式为________ 。
铁的冶炼:
(4)同学们用如图所示装置完成模拟冶铁并检验气体生成物的实验。①A装置玻璃管中反应的现象是________ 。
②B装置的作用是_____ 。
③用足量一氧化碳还原20g赤铁矿(杂质不参加反应),充分反应后生成13.2g二氧化碳,则赤铁矿中氧化铁的质量分数是多少_____ ?
(1)生活中常用铁制成锅具用来烹饪食物,主要是利用了铁的延展性和
铁的活动性:
(2)探究铜、铁、银的活动性顺序,可以利用的两种金属和一种盐溶液的试剂组合。则这种盐溶液可能是
资源回收:
(3)同学们设计了如下流程图从含有、、三种溶质的废液中回收铁和铜,请回答:①滤液1中含有
②加入足量稀硫酸时发生反应的化学方程式为
铁的冶炼:
(4)同学们用如图所示装置完成模拟冶铁并检验气体生成物的实验。①A装置玻璃管中反应的现象是
②B装置的作用是
③用足量一氧化碳还原20g赤铁矿(杂质不参加反应),充分反应后生成13.2g二氧化碳,则赤铁矿中氧化铁的质量分数是多少
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【推荐2】中国生产了全球近一半的钢铁。请结合以下信息和所学知识,回答问题。
金属生锈给人类带来了巨大的损失,为了减少损失,需要研究金属锈蚀的原因和防护方法。
活动一:【探究铁生锈的条件】
(1)小组同学设计了如图所示的对比实验。探究铁生锈的条件(蒸馏水经煮沸并迅速冷却),下列对应关系正确的是___________ (填字母);请你提出一条防止铁生锈的合理建议:___________ 。A.甲和乙:水
B.乙和丙:空气
C.甲和丙:空气
D.甲和丁:水
钢铁是日常生活中应用最为广泛的金属材料。
活动二:
Ⅰ、工业炼铁的原理是,高温下焦炭在高炉中生成的一氧化碳跟铁矿石反应生成铁。请回答下列问题:
(2)加入焦炭,其作用除了可以生成一氧化碳外,还能___________ 。
II、某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理,并探究CO与Fe2O3反应后的产物。所用装置如图所示。(3)如果实验成功,请回答下列问题:
①实验过程中产生的现象:___________ 、___________ 。
②B装置中发生反应的化学方程式___________ 。
③该装置设计有一个明显缺陷,你认为是___________ 。
实验时准确称取一定质量纯净的Fe2O3固体和相关装置的质量按上图进行实验,当固体全部变黑后,继续通入CO直到玻璃管冷却。将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸,发现固体全部溶解,但无气泡产生。实验测得部分数据如下:
实验分析
查阅资料:
①Fe2O3与CO反应的固体生成物可能情况如下:Fe2O3Fe3O4FeO(黑色)Fe
②铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解;
③石灰水只能吸收部分CO2。
(4)实验结论:根据可靠实验数据计算得出反应后的黑色固体成分:___________ ;此时玻璃管中发生的化学反应方程式:___________ 。
(5)某钢铁厂采用赤铁矿(主要成分为Fe2O3)炼铁,利用含Fe2O380%的赤铁矿3×104t可得含铁96%的生铁质量是多少?(写出计算过程)
金属生锈给人类带来了巨大的损失,为了减少损失,需要研究金属锈蚀的原因和防护方法。
活动一:【探究铁生锈的条件】
(1)小组同学设计了如图所示的对比实验。探究铁生锈的条件(蒸馏水经煮沸并迅速冷却),下列对应关系正确的是
B.乙和丙:空气
C.甲和丙:空气
D.甲和丁:水
钢铁是日常生活中应用最为广泛的金属材料。
活动二:
Ⅰ、工业炼铁的原理是,高温下焦炭在高炉中生成的一氧化碳跟铁矿石反应生成铁。请回答下列问题:
(2)加入焦炭,其作用除了可以生成一氧化碳外,还能
II、某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理,并探究CO与Fe2O3反应后的产物。所用装置如图所示。(3)如果实验成功,请回答下列问题:
①实验过程中产生的现象:
②B装置中发生反应的化学方程式
③该装置设计有一个明显缺陷,你认为是
实验时准确称取一定质量纯净的Fe2O3固体和相关装置的质量按上图进行实验,当固体全部变黑后,继续通入CO直到玻璃管冷却。将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸,发现固体全部溶解,但无气泡产生。实验测得部分数据如下:
玻璃管中固体的质量 | 装置B试管及其中物质的总质量 | |
反应前 | 32g | 300g |
反应后 | 28.8g | 308g |
查阅资料:
①Fe2O3与CO反应的固体生成物可能情况如下:Fe2O3Fe3O4FeO(黑色)Fe
②铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解;
③石灰水只能吸收部分CO2。
(4)实验结论:根据可靠实验数据计算得出反应后的黑色固体成分:
(5)某钢铁厂采用赤铁矿(主要成分为Fe2O3)炼铁,利用含Fe2O380%的赤铁矿3×104t可得含铁96%的生铁质量是多少?(写出计算过程)
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【推荐3】对金属材料的研究,在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用。
(1)金属的化学性质。
完成下列反应的化学方程式:
①铁丝在氧气中燃烧__________ ;
②锌与盐酸反应__________ ;
③铝与硫酸铜溶液反应__________ ;
以上金属在实验前一般都要__________ 处理。
(2)金属的获得。
①电解法获得金属。
电解熔融的氧化铝可以得到铝和氧气,写出该反应的化学方程式__________ 。
②一定条件下,金属化合物与一些具有还原性的物质发生反应。木炭和CuO混合均匀,在高温条件下反应,可以生成一种单质和二氧化碳气体,其化学方程式为__________ 。
(3)金属的利用。
我国古代制黄铜的原理如图。
①黄铜的硬度比铜和锌都__________ (选填“大”或“小”)。
②铜可用于制导线,主要利用了铜的__________ 性。
(4)甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭粉混合加热至约800℃得到一种外观酷似金子的铜锌合金,(其反应化学方程式为:)
①按以上化学方程式计算,得到的铜锌合金中铜与锌的质量比__________ ;
②按以上化学方程式计算,若得到了26.4gCO2,消耗纯度为80%赤铜矿的质量是多少?(要求写出计算过程)__________
(1)金属的化学性质。
完成下列反应的化学方程式:
①铁丝在氧气中燃烧
②锌与盐酸反应
③铝与硫酸铜溶液反应
以上金属在实验前一般都要
(2)金属的获得。
①电解法获得金属。
电解熔融的氧化铝可以得到铝和氧气,写出该反应的化学方程式
②一定条件下,金属化合物与一些具有还原性的物质发生反应。木炭和CuO混合均匀,在高温条件下反应,可以生成一种单质和二氧化碳气体,其化学方程式为
(3)金属的利用。
我国古代制黄铜的原理如图。
①黄铜的硬度比铜和锌都
②铜可用于制导线,主要利用了铜的
(4)甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭粉混合加热至约800℃得到一种外观酷似金子的铜锌合金,(其反应化学方程式为:)
①按以上化学方程式计算,得到的铜锌合金中铜与锌的质量比
②按以上化学方程式计算,若得到了26.4gCO2,消耗纯度为80%赤铜矿的质量是多少?(要求写出计算过程)
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【推荐1】某兴趣小组对某氯化钠样品(可能含有硝酸钾)进行实验探究。
(1)为检验氯化钠样品中是否含有硝酸钾,甲同学取少量样品进行焰色反应,透过蓝色的钴玻璃片观察,火焰呈___________ 色,证明样品中含有硝酸钾。
(2)为测定样品中氯化钠的含量,乙同学称取一定质量的样品溶于足量的水,再进行如下实验。I.加入硝酸银溶液后反应的化学方程式为___________ 。
II.为确定一定量样品中氯化钠的含量,还需进行的实验操作为___________ 。
(3)下表是硝酸钾和氯化钠的部分溶解度数据。
I.40℃时,氯化钠的溶解度为___________ 。
II.80℃时,200g硝酸钾加到100g水中,充分溶解并恢复至原温度,所得溶液中溶质的质量分数是___________ (用相应的数据列式表示,不用计算)。
III.某样品中含38.9g氯化钠、9.8g硝酸钾。20℃时,在该样品中加入110g水,充分溶解后,蒸发浓缩;当蒸发至剩余水量为10g时,至60℃时过滤,用数据分析此过程中析出晶体的组成情况___________ 。
(1)为检验氯化钠样品中是否含有硝酸钾,甲同学取少量样品进行焰色反应,透过蓝色的钴玻璃片观察,火焰呈
(2)为测定样品中氯化钠的含量,乙同学称取一定质量的样品溶于足量的水,再进行如下实验。I.加入硝酸银溶液后反应的化学方程式为
II.为确定一定量样品中氯化钠的含量,还需进行的实验操作为
(3)下表是硝酸钾和氯化钠的部分溶解度数据。
温度(℃) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | |
溶解度(g/100g水) | 氯化钠 | 35.7 | 36.0 | 36.6 | 37.3 | 38.4 |
硝酸钾 | 13.3 | 31.6 | 63.9 | 110 | 169 |
II.80℃时,200g硝酸钾加到100g水中,充分溶解并恢复至原温度,所得溶液中溶质的质量分数是
III.某样品中含38.9g氯化钠、9.8g硝酸钾。20℃时,在该样品中加入110g水,充分溶解后,蒸发浓缩;当蒸发至剩余水量为10g时,至60℃时过滤,用数据分析此过程中析出晶体的组成情况
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(0.4)
解题方法
【推荐2】在学习盐的性质时,某组同学将碳酸钠溶液和一瓶标签破损的溶液X(如图)进行反应,有白色沉淀产生,过滤后得到澄清滤液,PH值大于7,同学们对该实验进行了一系列的研究。
探究一:X溶液中的溶质是什么?
(1)【提出猜想】该组同学认为X溶液的溶质有两种可能:①是CaCl2;②是___________ 。(填化学式)
(2)【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验:
探究二:上述(2)过滤后澄清滤液中会有哪些溶质?
(3)【提出猜想】
猜想一:NaOH和Na2CO3;猜想二:___________ ;猜想三:一定有NaOH。
(4)【实验验证】设计实验方案确定滤液中溶质的组成。
探究一:X溶液中的溶质是什么?
(1)【提出猜想】该组同学认为X溶液的溶质有两种可能:①是CaCl2;②是
(2)【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论与化学方程式 |
取少量X溶液于试管中,向其中滴加 | 结论:猜想②正确 化学方程式: |
探究二:上述(2)过滤后澄清滤液中会有哪些溶质?
(3)【提出猜想】
猜想一:NaOH和Na2CO3;猜想二:
(4)【实验验证】设计实验方案确定滤液中溶质的组成。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量滤液于试管中,加入FeCl3溶液。 | 猜想三成立 化学方程式: |
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(0.4)
【推荐3】(1)我们已经学习了氢氧化钠的性质,知道这种固体要密封保存,原因有:①___________________ ;②________________ 。
兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验:
【对固体猜想】
猜想I:全部是NaOH;猜想II:全部是Na2CO3;猜想Ⅲ:是NaOH和Na2CO3混合物
【实验和推断】
(2)为进一步确定成分,进行了以下探究:
填写以下实验报告:
③分析:小组中有同学提出质疑,认为以上实验不能证明猜想Ⅲ成立,理由是:
a、Na2CO3溶液呈碱性; b、__________________________________________________ 。
(3)兴趣小组按下图实验测定部分变质的NaOH固体中Na2CO3的质量分数。
①根据题中信息______ (填“能”或“不能”)计算Ca(OH)2溶液的质量分数。
②通过计算,固体混合物中Na2CO3的质量分数是__________________ 。
兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验:
【对固体猜想】
猜想I:全部是NaOH;猜想II:全部是Na2CO3;猜想Ⅲ:是NaOH和Na2CO3混合物
【实验和推断】
(2)为进一步确定成分,进行了以下探究:
填写以下实验报告:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
第一步:用试管取约2mL该无色溶液,滴入适量澄清石灰水。 | 现象a:溶液变浑浊。 | 化学方程式:① |
第二步:静置,取上层清液于另一试管中,滴入无色酚酞溶液。 | 现象b:② | 证明含有NaOH,猜想Ⅲ成立,是NaOH和Na2CO3混合物 |
a、Na2CO3溶液呈碱性; b、
(3)兴趣小组按下图实验测定部分变质的NaOH固体中Na2CO3的质量分数。
①根据题中信息
②通过计算,固体混合物中Na2CO3的质量分数是
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(0.4)
解题方法
【推荐1】化学实验室常常产生许多废液,经无害化处理后可防止对环境的破坏。化学兴趣小组同学设计了四组实验对NaOH溶液和Ca(OH)2溶液进行鉴别,请你参与实验,并对废液的成分展开探究。
(1)上述四组实验不能达到鉴别目的是_______________ 。
(2)将上述四组实验的八支试管中的废液倒入一个洁净的大烧杯中,先有大量的气泡,后沉淀消失,得到澄清无色透明溶液。那么,该废液中含有哪些物质呢(酚酞除外)?
【查阅资料】NaCl、CaCl2溶液呈中性
【猜想】A:NaCl、CaCl2、NaOH B:NaCl、CaCl2 C:_______________ 。
大家经认真思考后,认为猜想_______________ 一定是错的。理由是_______________ 。
(3)【设计实验】
大家共同决定在废液中加入适量的碳酸钠溶液,恰好完全反应后,过滤。
再将废液进行________________ (填实验操作),就可以将废液处理并回收得到NaCl。
(1)上述四组实验不能达到鉴别目的是
(2)将上述四组实验的八支试管中的废液倒入一个洁净的大烧杯中,先有大量的气泡,后沉淀消失,得到澄清无色透明溶液。那么,该废液中含有哪些物质呢(酚酞除外)?
【查阅资料】NaCl、CaCl2溶液呈中性
【猜想】A:NaCl、CaCl2、NaOH B:NaCl、CaCl2 C:
大家经认真思考后,认为猜想
(3)【设计实验】
实验方案 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
方案 | 另取废液缸中少量试液于另一试管中,加入少量 | 固体溶解消失,溶液变成蓝色 | 猜想C正确 |
再将废液进行
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【推荐2】小明进行 H2O2 溶液制 O2 的实验探究。结合下列过程,回答有关问题。
(1)MnO2 作催化剂,向 5mL5%的 H2O2 溶液中加入少量 MnO2,立即产生大量气泡。(浓硫酸具有吸水性,能用做干燥剂)
①写出用 H2O2 溶液制备O2 的符号表达式:___________ 。
②用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的O2,从所给装置图中选择并组装一套装置,其连接顺序为____ → C →_______ (填标号)。为了确保实验成功,在装药品之前应该__________ 。
③用 E 收集氧气验满的方法是___________ ,若木条复燃, 则证明收集满。
(2)FeCl3 溶液做催化剂
向 5mL5%的 H2O2 溶液中加入 2 滴一定浓度的 FeCl3 溶液,立即产生大量气泡。
【已知】FeCl3 溶液中主要含有三种微粒:H2O、Fe3+、Cl-
【问题】哪种微粒对 H2O2 溶液的分解起催化作用?
【假设】假设一:可能是 H2O;假设二:可能是 Fe3+;假设三:可能是 Cl-
【分析】①假设一不可能成立,理由是______________
【实验】
【结论】②假设_________________ 成立,而假设一和另一种假设不成立。
(3)催化剂比较
从循环利用的角度分析,_________________ (填“FeCl3”或“MnO2”)更适合做该反应 的催化剂。
(1)MnO2 作催化剂,向 5mL5%的 H2O2 溶液中加入少量 MnO2,立即产生大量气泡。(浓硫酸具有吸水性,能用做干燥剂)
①写出用 H2O2 溶液制备O2 的符号表达式:
②用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的O2,从所给装置图中选择并组装一套装置,其连接顺序为
③用 E 收集氧气验满的方法是
(2)FeCl3 溶液做催化剂
向 5mL5%的 H2O2 溶液中加入 2 滴一定浓度的 FeCl3 溶液,立即产生大量气泡。
【已知】FeCl3 溶液中主要含有三种微粒:H2O、Fe3+、Cl-
【问题】哪种微粒对 H2O2 溶液的分解起催化作用?
【假设】假设一:可能是 H2O;假设二:可能是 Fe3+;假设三:可能是 Cl-
【分析】①假设一不可能成立,理由是
【实验】
操作 | 现象 |
其他条件不变,向 H2O2溶液中加入 NaCl 溶液 | 无明显变化 |
其他条件不变,向 H2O2 溶液中加入 Na2SO4 溶液 | 无明显变化 |
其他条件不变,向H2O2 溶液中加入 Fe2(SO4)3 溶液 | 立即产生大量气泡 |
【结论】②假设
(3)催化剂比较
从循环利用的角度分析,
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综合应用题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】铁及其化合物在生活生产中应用非常广泛。某兴趣小组的同学对于碳酸亚铁的制取和相关性质进行探究。
【查阅资料】
①溶液pH大于9.6时,可完全转化为沉淀。
②是白色固体,难溶于水,会在潮湿的空气中发生反应,生成和。
③溶液中滴加KSCN溶液,溶液会变为血红色;而溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色。
④碱石灰的主要成分是NaOH和CaO。
【进行实验】
(一)制取
(1)某同学将生锈的铁钉放入稀硫酸中除锈,除锈的化学方程式为______ 。然后将除尽铁锈后的铁钉再放入足量的稀硫酸中,充分反应。
(2)用(1)中反应生成的溶液和pH=11.9的溶液反应制取时,可能制得的操作是______(填序号)。
(二)探究久置于潮湿空气中的成分
(3)猜想一::猜想二:______ ;猜想三:和。
(4)探究过程:
结论:猜想三正确。
(三)确定的质量分数
该兴趣小组为进一步确定固体中的质量分数,称取10.0g固体做了如图所示的补充实验。(5)装置B中盛放的药品是______(填字母)。
(6)反应结束后,需继续通入一段时间,其目的是______ 。
(7)实验结束后,测得装置C增重1.1g,则固体中的质量分数为多少?
(8)实验过程中,若无D装置,会使实验结果______ (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【实验结论】碳酸亚铁在潮湿的空气中易变质,故需要密封保存。
【查阅资料】
①溶液pH大于9.6时,可完全转化为沉淀。
②是白色固体,难溶于水,会在潮湿的空气中发生反应,生成和。
③溶液中滴加KSCN溶液,溶液会变为血红色;而溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色。
④碱石灰的主要成分是NaOH和CaO。
【进行实验】
(一)制取
(1)某同学将生锈的铁钉放入稀硫酸中除锈,除锈的化学方程式为
(2)用(1)中反应生成的溶液和pH=11.9的溶液反应制取时,可能制得的操作是______(填序号)。
A.将少量的溶液与大量的溶液同时加入烧杯中,边加边搅拌 |
B.先将浴液加入烧杯中,再缓慢加入溶液,边加边搅拌 |
C.先将溶液加入烧杯中,再缓慢加入溶液,边加边搅拌 |
(二)探究久置于潮湿空气中的成分
(3)猜想一::猜想二:
(4)探究过程:
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
①取少量久置于潮湿空气中的固体于试管中,加入足量的稀盐酸 | 观察到试管内 | 说明该固体中含有 |
②取少量上述反应后的溶液于另一支管,滴入 | 观察到试管内 | 说明该固体中含有 |
(三)确定的质量分数
该兴趣小组为进一步确定固体中的质量分数,称取10.0g固体做了如图所示的补充实验。(5)装置B中盛放的药品是______(填字母)。
A.稀硫酸 | B.石灰水 | C.浓硫酸 |
(6)反应结束后,需继续通入一段时间,其目的是
(7)实验结束后,测得装置C增重1.1g,则固体中的质量分数为多少?
(8)实验过程中,若无D装置,会使实验结果
【实验结论】碳酸亚铁在潮湿的空气中易变质,故需要密封保存。
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