已知2Fe3++Fe→3Fe2+2Fe3++Cu→2Fe2++Cu2+
Ⅰ向FeCl3溶液中加入鐵粉和銅粉混合粉末,充分反應(yīng)后,分析溶液中的溶質(zhì)和可能殘留固體不溶物的成分.
請(qǐng)完成下列表格
序號(hào)溶液中的鹽固體不溶物的成分
FeCl2、CuCl2、FeCl3______
______無(wú)
FeCl2、CuCl2______
______Cu
______Fe、Cu
Ⅱ今有一包鐵粉和銅粉混合粉末,為確定其組成,現(xiàn)提供0.65g/mL的FeCl3溶液(其他用品略),某課外活動(dòng)小組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下(假定反應(yīng)前后溶液體積不變).
組別
混合粉末質(zhì)量/g40404040
FeCl3溶液體積/mL150300330350
反應(yīng)后剩余固體質(zhì)量/g23.26.42.56x
(1)試判斷第④組剩余固體質(zhì)量x為_(kāi)_____.
(2)通過(guò)計(jì)算判斷第②組剩余固體的成分.
(3)求原混合粉末中Fe、Cu的物質(zhì)的質(zhì)量之比.
:Ⅰ、在金屬活動(dòng)性順序中,鐵在銅的前面,鐵能與銅鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng),向裝有氯化鐵溶液的燒杯中,加入一定量的Cu和Fe的混合粉末,則鐵優(yōu)先與氯化鐵發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵,然后銅與氯化鐵反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵,故濾液中一定含有氯化亞鐵,若氯化鐵與鐵是恰好完全反應(yīng),則銅不參加反應(yīng),濾液中不含有氯化銅,故氯化銅可能存在,充分反應(yīng)后發(fā)現(xiàn)燒杯底部仍有少量固體,則固體中一定含有銅,若鐵量多,可能含有鐵,有銅存在,則濾液中一定不含有氯化鐵;
故答案為:
序號(hào)溶液中的鹽固體不溶物的成分
無(wú)
FeCl2、CuCl2
Cu
FeCl2
FeCl2
Ⅱ(1).0(2).Cu(3).336﹕64.
實(shí)驗(yàn)①消耗金屬40-23.2=16.8g
實(shí)驗(yàn)②消耗金屬40-6.4=33.6g,恰好符合2倍的關(guān)系,
因此,實(shí)驗(yàn)①和②都是只消耗Fe
實(shí)驗(yàn)③若只消耗鐵,則應(yīng)消耗33.6×
330
300
=36.96g,則應(yīng)剩余固體3.04g,而實(shí)際是2.56g,因此,實(shí)驗(yàn)③開(kāi)始消耗Cu.設(shè)實(shí)驗(yàn)③中Fe的質(zhì)量為x,Cu的質(zhì)量為y,則
x+y=37.44
325
56
x+
326
64
y=330×0.65
x=33.6g
y=3.84g

而實(shí)驗(yàn)②300mL消耗33.6g,證明實(shí)驗(yàn)②已經(jīng)將Fe完全消耗,因此混合物中Fe為33.6g,Cu為40g-33.6g=6.4g
所以原混合粉末中Fe、Cu的物質(zhì)的質(zhì)量之比=33.6:6.4=21:4;
實(shí)驗(yàn)③中消耗的Cu質(zhì)量為6.4g-2.56g=3.84g,對(duì)應(yīng)消耗的FeCl3為30mL,因此 實(shí)驗(yàn)④中增加的20mLFeCl3可消耗Cu的質(zhì)量為3.84g×
20mL
30mL
=2.56g,故此時(shí)混合物中的Cu也恰好完全被消耗,因此x=0.
故答案為:①0;②第②組剩余固體為鐵和銅;③21:4.
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:不詳 題型:填空題

2010年5月18日是第34個(gè)國(guó)際博物館日,我省對(duì)大冶銅綠山古銅礦遺址博物館進(jìn)行了全面修繕,并將外墻全部改為銅綠色,該館現(xiàn)以全新姿容開(kāi)門(mén)迎賓.已知銅綠[Cu2(OH)2CO3]受熱分解后,除生成CO2和水蒸氣外,試管中還有一些黑色粉末狀固體.紅星中學(xué)一化學(xué)興趣小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,分析黑色固體的組成,并驗(yàn)證產(chǎn)生的氣體.請(qǐng)你參與探究活動(dòng):
(1)如圖1為加熱銅綠的裝置,請(qǐng)你指出圖中的錯(cuò)誤之處______.
(2)同學(xué)們對(duì)黑色粉末的成分作了如下猜想:
猜想1:黑色粉末只有木炭粉;
猜想2:黑色粉末為木炭粉與氧化銅的混合物;
猜想3:黑色粉末只有氧化銅.
(3)小芳同學(xué)直接否定了猜想1和猜想2,你認(rèn)為她否定猜想1的理由是______;否定猜想2的理由是______.
(4)小王查閱資料知:木炭粉和氧化銅均為黑色固體,其中木炭粉不與稀酸反應(yīng),也不溶于稀酸,而氧化銅與稀酸反應(yīng),且溶液變?yōu)樗{(lán)色.
(5)她設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證猜想3,步驟為:取少量黑色固體粉末于試管中,加入足量的稀硫酸,觀察到______,由此她認(rèn)為猜想3正確.
(6)若用如圖2裝置驗(yàn)證兩種氣體生成物,應(yīng)將混合氣體先通過(guò)______裝置(填A(yù)或B),反之會(huì)有何影響?______.
(7)氣體通過(guò)A時(shí),應(yīng)從______端進(jìn)入(填a或b);B中產(chǎn)生的現(xiàn)象是______.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

某純堿樣品中含有少量氯化鈉,現(xiàn)欲測(cè)定其中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):Na2CO3+H2SO4→Na2SO4+H2O+CO2↑,通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量,即可求得原樣品中碳酸鈉的質(zhì)量,進(jìn)而求得碳酸鈉在樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

①如圖連接裝置(除B、C外)并加入所需藥品.
②稱量并記錄B的質(zhì)量(m1).(稱量時(shí)注意封閉B的兩端)
③按動(dòng)鼓氣球,持續(xù)約1分鐘.
④連接上B、C.
⑤打開(kāi)分液漏斗F的活塞,將稀硫酸快速加入D中后,關(guān)閉活塞.
⑥按動(dòng)鼓氣球,持續(xù)約1分鐘.
⑦稱量并記錄B的質(zhì)量(m2).(稱量時(shí)注意封閉B的兩端及E右端的出口)
⑧計(jì)算:
(1)已知堿石灰的主要成分是氫氧化鈣和氫氧化鈉,則干燥管A的作用是______,干燥管C的作用是______.步驟③中鼓氣的目的是______;步驟⑥中鼓氣的目的是______;本實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裢瑫r(shí)省略③、⑥兩個(gè)步驟?______,原因是______.
(2)若所取樣品的質(zhì)量為5g,為確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行,分液漏斗F中至少要盛放10%的稀硫酸(ρ=1.07g/mL)______mL,若m1為51.20g,m2為53.18g,樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_____.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

乙炔(C2H2)氣體和氧氣反應(yīng)能產(chǎn)生高溫火焰,工人師傅常用氧炔焰切割或焊接金屬.乙炔由碳化鈣(塊狀固體,化學(xué)式為CaC2)與水反應(yīng)生成,同時(shí)生成一種白色固體.
【提出問(wèn)題】白色固體是什么物質(zhì)?
【做出猜想】小明經(jīng)過(guò)思考認(rèn)為有以下幾種可能:
猜想一:CaO;猜想二:______;猜想三:Ca(OH)2
他的依據(jù)是______.
【交流反思】經(jīng)過(guò)同學(xué)們交流討論,認(rèn)為猜想一不成立.否定猜想一的理由是:______.
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】(一)取少量白色固體放入試管中,滴加稀鹽酸,沒(méi)有觀察到______
______,證明猜想二不成立.
(二)取少量白色固體加入到水中,取上層清液,______,有白色沉淀出現(xiàn),證明猜想三成立.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:______.
結(jié)論:白色固體是Ca(OH)2
【拓展應(yīng)用】
(1)已知碳化鈣與水反應(yīng)非常劇烈,乙炔的密度比空氣略。畬(shí)驗(yàn)室欲制取并收集純凈的乙炔,要求做到節(jié)約、安全、隨時(shí)發(fā)生、隨時(shí)停止,你選擇的裝置是______(選填圖中裝置序號(hào)).
(2)寫(xiě)出乙炔在空氣中燃燒的化學(xué)方程式______.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:多選題

某混合氣體N可能是由H2、CO、CO2中的一種或兩種組成,為了解其組成情況,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(假設(shè)NaOH溶液可以完全吸收CO2)(  )

下表中是對(duì)可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述,據(jù)此推測(cè)氣體N的組成結(jié)果正確的是
可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象氣體N的組成
X中液體Y中黑色粉末Z中液體
A不渾濁變成光亮的紅色不渾濁H2
B不渾濁變成光亮的紅色變渾濁CO和CO2
C變渾濁變成光亮的紅色不渾濁H2和CO2
D變渾濁變成光亮的紅色變渾濁H2和CO
A.AB.BC.CD.D

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

某實(shí)驗(yàn)小組為檢驗(yàn)露置在空氣中的NaOH固體是否變質(zhì)并確定其組成,開(kāi)展了一下探究活動(dòng).
【討論與交流】
(1)NaOH能與空氣中的______(填化學(xué)式)發(fā)生反應(yīng)生成Na2CO3
(2)Na2CO3的水溶液呈堿性.
【查閱資料】
(3)NaOH在空氣中不會(huì)轉(zhuǎn)化成NaHCO3;
(4)CaCl2、NaCl的水溶液均呈中性.
【猜想假設(shè)】猜想一:固體全部為NaOH.
猜想一:固體全部為_(kāi)_____.
猜想二:固體為NaOH和Na2CO3的混合物.
【實(shí)驗(yàn)探究】將待檢固體溶于水配成溶液.按以下兩種方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
方案一:用潔凈的玻璃棒蘸取該溶液滴在pH試紙上,測(cè)得pH______7(填“>”、“<”或“=”),說(shuō)明猜想一成立.
方案二:取該溶液少許,往其中加入足量CaCl2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生;待沉淀不再產(chǎn)生,過(guò)濾,再往濾液中滴入酚酞試液,溶液變成______色,說(shuō)明猜想三成立.
【歸納與總結(jié)】很明顯,方案一的結(jié)論______(填“正確”或“錯(cuò)誤”),理由是______.
【探究與拓展】為進(jìn)一步確定原固體的組成,該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)稱取26.6g待檢固體,按如圖所示過(guò)程實(shí)驗(yàn)(步驟②產(chǎn)生的氣體全部逸出),請(qǐng)參照?qǐng)D中提供的數(shù)據(jù)計(jì)算:

(5)26.6g固體混合物中Na2CO3的質(zhì)量.
(6)所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
(7)實(shí)驗(yàn)最終所得351g溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康谋硎霾灰恢碌氖牵ā 。?table style="margin-left:0px;width:650px;">A.
蠟燭火焰各層溫度比較B.
氫氣驗(yàn)純C.
驗(yàn)證CO2的密度比空氣大D.
探究空氣的組成成分

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

某學(xué)生根據(jù)高中課本中硝酸鉀受熱分解的實(shí)驗(yàn)操作來(lái)判斷硝酸鉛的分解產(chǎn)物之一是氧氣;將試管中的硝酸鉛加熱到熔融,把帶有火星的細(xì)木條伸進(jìn)試管口,檢驗(yàn)放出的氣體.當(dāng)發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃時(shí)該學(xué)生即斷言:硝酸鉛受熱分解有氧氣放出.請(qǐng)你對(duì)上述實(shí)驗(yàn)及結(jié)論的合理性作出評(píng)價(jià).如有必要,可提出改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)方案.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

(20手0?新區(qū)二模)某化學(xué)興趣小組有一次活動(dòng)4內(nèi)容是:對(duì)一包干燥4紅色粉末組成進(jìn)行探究.請(qǐng)你參與并回答有關(guān)問(wèn)題.
教師提醒:它由Cu、Fe293、Fe(9H)3三種固體中4一種或兩種組成.
提出猜想:紅色粉末可能4組成有:
①只有Cu&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;
②只有Fe293
③只有Fe(9H)3
④是Fe293、Fe(9H)34混合物
⑤是Cu、Fe2934混合物&nb6p;&nb6p;&nb6p;
⑥是Cu、Fe(9H)34混合物
資料獲悉:(手)2Fe(9H)3
&nb6p;&nb6p;△&nb6p;&nb6p;
.
&nb6p;
Fe293+3H29&nb6p;&nb6p;&nb6p;&nb6p;
(2)白色無(wú)水Cu694遇水變藍(lán)
(3)Cu在FeCl3溶液中發(fā)生反應(yīng):2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2
探究思路:利用物質(zhì)4性質(zhì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以甄別,先分別探究其中是否含有Fe(9H)3、Cu等,逐步縮小范圍,然后再選擇適當(dāng)4
試劑和方法,通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究其組成.(裝置內(nèi)空氣中4水蒸氣、C92忽略不計(jì))
實(shí)驗(yàn)探究:
(手)甲同學(xué)取適量紅色粉末裝入試管中,按圖手進(jìn)行實(shí)驗(yàn).結(jié)果無(wú)水Cu694沒(méi)有變藍(lán),從而排除猜想中4&nb6p;(填猜想中4序號(hào)).
(2)在甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)論4基礎(chǔ)上,乙同學(xué)另取少量紅色粉末于試管中,滴加足量稀鹽酸,振蕩后觀察,發(fā)現(xiàn)固體全部溶解,溶液變色.乙同學(xué)認(rèn)為可以排除猜想中4①和⑤,而丙同學(xué)認(rèn)為只能排除猜想①,你認(rèn)為&nb6p;4觀點(diǎn)正確(填“乙”或“丙”).
(3)丁同學(xué)為進(jìn)一步確定紅色粉末4組成,稱取該粉末5.0g裝入硬質(zhì)玻璃管中,按圖2在通風(fēng)櫥中進(jìn)行實(shí)驗(yàn).開(kāi)始時(shí)緩緩?fù)ㄈ隒9氣體,過(guò)一段時(shí)間后再加熱使其充分反應(yīng).待反應(yīng)完全后,停止加熱,仍繼續(xù)通C9氣體直至玻璃管冷卻.反應(yīng)前后稱量相關(guān)裝置和物質(zhì)4總質(zhì)量,其數(shù)據(jù)如y表:
反應(yīng)前 反應(yīng)后

玻璃管和紅色粉末4總質(zhì)量為37.3g 玻璃管和固體物質(zhì)4總質(zhì)量為36.手g

洗氣瓶和所盛溶液
4總質(zhì)量為手80.0g
洗氣瓶和瓶中物質(zhì)
4總質(zhì)量為手83.手g
交流討論:
(手)裝置A中先通C9氣體4作用是&nb6p;.
(2)應(yīng)該選擇&nb6p;組4實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算來(lái)確定紅色粉末4組成.最終計(jì)算結(jié)果表明:該紅色粉末4組成是猜想中4第&nb6p;組(填序號(hào)).
(3)寫(xiě)出A裝置中發(fā)生反應(yīng)4化學(xué)方程式&nb6p;;實(shí)驗(yàn)中觀察到A裝置中4現(xiàn)象為&nb6p;.
(4)為了防止溶液倒吸,本實(shí)驗(yàn)停止加熱前是否需要先斷開(kāi)A和B4連接處?&nb6p;(填“需要”或“不需要”),理由是&nb6p;.
反思評(píng)價(jià):戊同學(xué)指出:從環(huán)保角度,圖36-2裝置有嚴(yán)重不足之處.你認(rèn)為應(yīng)該如何改進(jìn)?&nb6p;.
拓展延伸:有同學(xué)提出丁同學(xué)上述實(shí)驗(yàn)中4C9還可以用H2代替,并將圖36-2中B裝置換成盛有堿石灰(生石灰和氫氧化鈉固體混合物)4干燥管,來(lái)確定該紅色粉末4組成,你認(rèn)為是否可行?&nb6p;(填“可行”或“不可行”).

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