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题型:科学探究题 难度:0.4 引用次数:144 题号:9895455
已知草酸(H2C2O4)固体与浓硫酸共热发生化学反应:H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O。某化学兴趣小组同学设计如下实验装置,用于制取纯净干燥的CO气体来还原氧化铁。请根据题目要求回答问题:

(1)实验开始时,应先点燃_____处的酒精灯(填装置序号)。
(2)装置B中的NaOH溶液的作用是_____,B、C装置的顺序不能颠倒的原因是_____
(3)从环保角度考虑,上述实验的不足之处是_____。反应后玻璃管内固体粉末由红色全部变成黑色,小马同学认为该黑色固体全部是铁,但小军同学提出了质疑,于是小组内的同学们提出查阅资料,寻求真理。
【查阅资料】
①一氧化碳还原Fe2O3的固体产物的成分与反应的温度、时间有关,产物可能是Fe3O4、FeO、Fe;
②几种物质的性质,如下表所示:
物质化学式FeFe2O3FeOFe3O4
物质的颜色黑色红色黑色黑色
能否被磁铁吸引不能不能

③已知反应 :Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O, FeCl3溶液呈棕黄色。
【实验探究】
(4)该小组同学将反应后的黑色固体研细后,用磁铁吸引,发现黑色粉末全部被吸引,则该黑色粉末中不可能含有_____(填化学式)。
(5)黑色固体的成分是什么?
猜想Ⅰ:全部为Fe; 猜想Ⅱ:全部为Fe3O4; 猜想Ⅲ:_____(填化学式)。
实验:将黑色粉末加入到足量的稀硫酸中,固体全部溶解,观察现象:①有无色气泡产生,证明该固体中一定有_____(填化学式);②溶液呈棕黄色。
(6)由上述实验现象,得出猜想_____正确。

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科学探究题 | 较难 (0.4)
【推荐1】金属及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
(一)金属的应用和防护
(1)飞机的燃料是航空煤油,它主要是由____炼制的(填“石油”或“煤”)。
(2)铁生锈需要同时接触O2____,请提出生活中铁制品防锈的一种方法____
(3)特种钢中的Mn可以由MnO2和Al粉混合在高温下通过置换反应制得,该化学方程式为____
(4)Mg(OH)2受热分解生成MgO,Mg(OH)2用作阻燃剂,其原理是____(填字母)。
A 分解吸热,降低环境温度            B MgO覆盖燃烧物,隔绝氧气
(二)制备还原性铁粉
实验室利用废铁屑(含少量Fe2O3)为原料制备还原性铁粉的流程如下:

(1)Fe粉可使“酸溶”产生的Fe2(SO43转化为FeSO4,该反应的化学方程式为____
(2)检验FeCO3已洗净的方法:取最后一次洗涤后的滤液,先加入一定量稀盐酸,除去CO32-,再滴加____溶液,无明显现象。
(3)“干燥”发生转化:FeCO3 FeOOH+CO2,该转化的化学方程式为____
(4)“焙烧”前,应将炭粉与“干燥”所得固体均匀混合,目的是____
(三)测定还原性铁粉的组成
还原性铁粉中含有少量FexCy,小组同学在老师的指导下进行以下实验。
资料:① Fe,FexCy在加热时与O2反应能生成Fe2O3和CO2
②FexCy不与酸反应。
实验1:取30.48g样品,加入足量稀H2SO4,充分反应后生成1.00gH2
实验2:另取30.48g样品,按下图进行实验。

表:装置A和B的质量变化
装置AB
反应前400.00g400.00g
反应后mg400.88g

实验后A中固体全部变为红棕色,装置A、B的质量变化如上表。
(1)装配好装置后,实验前先要____
(2)装置C的作用是____
(3)FexCy中,x:y=____。表中m的值是____g。
【实验反思】:若用空气(除去CO2)的替代O2进行实验,测得x:y的值偏大,可能的原因是____
2020-06-06更新 | 74次组卷
科学探究题 | 较难 (0.4)
【推荐2】在学习了酸的化学性质之后,某实验小组选用稀盐酸做了如下图所示实验。

请回答下列问题:
(1)A烧杯中,铜不与稀盐酸发生反应的原因是________
(2)能产生气泡的是_______(填字母序号)。
(3)写出C烧杯中反应的实验现象:_________
(4)D烧杯中,溶液由红色变为_______色,说明盐酸与氢氧化钠发生了反应。
同学们进一步对D烧杯中反应后的溶液进行探究,对其溶质的成分(除酚酞外)做出如下猜想。
【作出猜想】
猜想一:只含有一种溶质:
猜想二:含有两种溶质。
为了验证上述猜想
【设计方案】
请完成下列表格。
实验操作测定结果得出结论
用玻璃棒蘸取D烧杯中反应后的溶液,滴在pH试纸上,与标准比色卡比较pH<7猜想______正确
小组同学选用稀硫酸代替稀盐酸重复实验,证明了硫酸与盐酸具有相似的化学性质。酸有一些相似的化学性质,是因为在不同的酸溶液中都含有相同的氢离子。
【发散思维】
某同学利用一黑色粉末(含氧化铜、铁粉,碳粉中的一种或多种)和未知溶质质量分数的稀硫酸做如下探究,将ag黑色粉末加入盛有100g该稀硫酸的烧杯中,充分反应后,称得烧杯内物质质量为(99.8+a)g,该稀硫酸的溶质质量分数不低于______(填百分数)。
2022-03-19更新 | 135次组卷
科学探究题 | 较难 (0.4)
【推荐3】为探究等质量的锌与过量的盐酸反应速率大小的影响因素,某实验小组设计了以下方案。记录产生气体体积V与反应时间t的数据,根据有关数据绘制得到图1。
【方案设计】
(1)锌与稀盐酸反应的化学方程式是_______________
组别盐酸的浓度(%)温度(℃)
1x20
21030
3530
41050

(2)若通过第1组和第3组实验可以验证温度对金属与酸反应速率的影响,则x的数值应为______;若曲线c、d分别表示第3组实验和第1组实验,则温度与反应速率的关系是____________
(3)能验证金属与酸反应速率与盐酸浓度关系的组别是_________
(4)第2组实验对应的曲线是________
【深入探究】图甲是利用数字化仪器的实验装置图、图乙是测得的室温下三种金属片分别与的盐酸反应产生氢气的量。产生氢气的量用气体压强表示,在等温条件下,产生氢气体积与装置内气压成正比
(1)实验中消耗质量最多的金属是________
(2)根据图乙,你能得出的结论是____________
【拓展提升】图3是室温下足量的镁片与的盐酸反应装置内气压与时间的关系曲线,结果测得的实际值与通过计算得到的理论值如图所示,请你分析造成以上结果可能的原因(回答两点)。
(1)__________________;(2)_____________
2019-04-20更新 | 50次组卷
共计 平均难度:一般