某興趣小組在實驗室中模擬煉鐵化學(xué)原理的實驗,對固體產(chǎn)物成分等進行探究。

【設(shè)計實驗】用一氧化碳還原純凈的氧化鐵粉末,實驗裝置如下圖。
【進行實驗】該小組按上述實驗設(shè)計,在一定溫度下進行了實驗,測得下列數(shù)據(jù):
①反應(yīng)前玻璃管和內(nèi)盛氧化鐵粉末的總質(zhì)量66.0g(玻璃管的質(zhì)量為60.0g)
②反應(yīng)后玻璃管和內(nèi)盛黑色固體的總質(zhì)量65.8g(冷卻到室溫稱量)
【分析與討論】本實驗中,玻璃管內(nèi)固體粉末由紅色全部變?yōu)楹谏。小明同學(xué)認為該黑色固體全部是鐵,但小華同學(xué)提出了質(zhì)疑,于是大家提出查閱資料。
【查閱資料】①CO還原Fe2O3的固體產(chǎn)物的成分與反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間等因素有關(guān);
②CO還原Fe2O3的實驗過程中固體產(chǎn)物可能有Fe3O4、FeO、Fe;
③NaOH溶液與石灰水相似,能吸收CO2,但不變渾。

物質(zhì)性質(zhì)
四氧化三鐵
氧化亞鐵
氧化鐵
鐵粉
顏色
黑色
黑色
紅色
黑色
能否被磁鐵吸引

不能
不能

 
【實驗與猜想】
(1)該小組同學(xué)將反應(yīng)后的黑色固體研磨后,再用磁鐵吸引,發(fā)現(xiàn)黑色固體粉末全部能被吸引,則該黑色固體粉末中不可能含有氧化鐵和     。
(2)進行猜想:黑色固體粉末可能a.全部為鐵、 b.       、c.       。
【得出結(jié)論】
(3)通過實驗中獲得的數(shù)據(jù)進行計算,得出黑色固體粉末為(寫名稱)       
【反思與評價】
(4)一氧化碳還原氧化鐵的實驗中,若要得到鐵可適當提高反應(yīng)溫度。
(5)實驗裝置圖中采用虛線框內(nèi)的裝置,其作用有       。

A.收集CO    B.吸收CO2    C.檢驗CO2
【實踐應(yīng)用】小明和他的同學(xué)想測定某赤鐵礦石中Fe2O3的質(zhì)量分數(shù)。用CO與10g赤鐵礦石樣品充分反應(yīng)(雜質(zhì)不參與反應(yīng)),并將生成的氣體用足量的NaOH溶液完全吸收,該溶液總質(zhì)量與反應(yīng)時間的變化關(guān)系如右圖。
(6)上述反應(yīng)產(chǎn)生CO2的質(zhì)量為     g;
(7)計算該赤鐵礦石中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)。     。(需要有計算過程)
(1) 氧化亞鐵 ;(2)b. 四氧化三鐵 ;c. 鐵和四氧化三鐵 ;
(3) 四氧化三鐵 ;(5)   AB     ;(6)     6.6    g;(7)80%

試題分析:(1)磁鐵能吸引鐵和四氧化三鐵不能吸引氧化鐵和氧化亞鐵,故該黑色固體粉末中不可能含有氧化鐵和氧化亞鐵,(2)磁鐵能吸引鐵和四氧化三鐵,所以黑色粉末可能是:a.全部為鐵、b. 四氧化三鐵、c. 鐵和四氧化三鐵 ;(3)由實驗①②的數(shù)據(jù)可知黑色固體粉末為四氧化三鐵,(5)一氧化碳還原氧化鐵時,有多余的一氧化碳排出,一氧化碳是污染空氣的氣體,實驗中藥測出二氧化碳的質(zhì)量故選AB,(6)由圖可知氫氧化鈉溶液的質(zhì)量增加6.6g,故二氧化碳的質(zhì)量為6.6g,
(7)解:設(shè)該樣品中氧化鐵的質(zhì)量為x
3CO+ Fe2O3  2 Fe +3CO2?
160                132
X                  6.6g

x=8.0g
樣品中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)為:x100%=80%
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

學(xué);瘜W(xué)探究小組用HCl與大理石反應(yīng)研究影響反應(yīng)劇烈程度的因素。實驗溫度為25℃、35℃;大理石有細顆粒與粗顆粒兩種規(guī)格,每次實驗取用含碳酸鈣60%的大理石10 g;所用HCl溶液的質(zhì)量分數(shù)為9.125%、18.25%,每次實驗HCl溶液的用量為20mL(假設(shè)兩種溶液密度均為1 g/㎝3;大理石中雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng))。
【提出問題】:影響HCl與大理石反應(yīng)的劇烈程度的因素有哪些?
【做出猜想】:
猜想一:大理石規(guī)格;猜想二:所用HCl溶液的質(zhì)量分數(shù);猜想三:                。 
【實驗探究】:完成以下實驗設(shè)計方案并實驗。
實驗
編號
T/℃
大理石
規(guī)格
HCl的
質(zhì)量分數(shù)
完全反應(yīng)
的時間/s
實驗?zāi)康?br />

25
粗顆粒
18.25%
160
(I)實驗①和②探究同體積下HCl質(zhì)量分數(shù)對該反應(yīng)劇烈程度的影響。
(II)實驗①和③探究溫度對該反應(yīng)劇烈程度的影響。
(Ⅲ)實驗①和④探究大理石規(guī)格對該反應(yīng)劇烈程度的影響。

 
 
 
210

35
粗顆粒
18.25%
60

 
 
 
100
 
【得出結(jié)論】:                                                               。

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

學(xué)校實驗室的廢液缸中收集了學(xué)生在實驗室制取CO2后殘留的廢液.小紅同學(xué)想探究廢液中溶質(zhì)的成分,請你一同探究并回答下列問題:
【提出問題】廢液中的溶質(zhì)是什么物質(zhì)?
【做出猜想】小紅認為廢液中的溶質(zhì)只有CaCl2.你認為還可能含有的溶質(zhì)是  .(化學(xué)式)
【查閱資料】CaCl2溶質(zhì)呈中性.
【實驗與結(jié)論】為了驗證小紅的結(jié)論,小紅進行了下面是的實驗:
  實驗操作
  實驗現(xiàn)象
 結(jié)論
取少量廢液于試管中,向其中滴加幾滴無色酚酞溶液
溶液呈     
廢液中只有   ,自己的猜想正確
 
(1)你認為小紅的實驗   (填“能”或“不能”)證明她的猜想,理由是                    
(2)如果想要證明我的猜想是正確的,請補充完下面的實驗方案
           實驗操作
   實驗現(xiàn)象
①取少量廢液與試管中,向其中加入石蕊溶液
 
廢液變?yōu)?u>                
②取少量廢液與試管中,向其中加入    
有氣體產(chǎn)生
③取少量廢液與試管中,向其中加入    
 
(3)若實驗證明你的猜想是正確的,想要處理廢液只得到CaCl2溶液,應(yīng)向廢液中加入過量的       ,反應(yīng)完成過                         

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

氫化鈣(CaH2)固體是一種儲氫材料,登山運動員常用其作能源提供劑。

【查閱資料】
①堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的固體混合物.
②鈣和氫化鈣都能與水反應(yīng),均生成氫氧化鈣和氫氣.
【氫化鈣的制備】
氫化鈣通常用氫氣與鈣加熱制得.某化學(xué)興趣小組設(shè)計的制取裝置如圖所示(圖中固定裝置省略).
(1)裝置A中制取氫氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是                        
(2)裝置B的作用是                                 
(3)裝置D的作用是                                          
(4)裝置C中制取氫化鈣的化學(xué)方程式是                                
【樣品成分的猜想】通過上述方法制得的氫化鈣樣品的成分有下列兩種猜想:
猜想一:全部是氫化鈣;  猜想二:                            
【設(shè)計實驗】現(xiàn)有2.1g氫化鈣樣品,請設(shè)計實驗驗證猜想二是否成立                       (要求操作、數(shù)據(jù)和結(jié)論).

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

小明發(fā)現(xiàn)家中一枚戒指生滿了銅綠,他和同學(xué)利用這枚戒指展開了研究性學(xué)習。
[查閱資料]
①真金在空氣中不會生銹,生滿銅綠的“金戒指”材質(zhì)為銅鋅合金;
②銅長期露置在潮濕的空氣中能生成銅綠,其主要成分是堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3],
堿式碳酸銅受熱易分解生成CuO、H2O和CO2。據(jù)上述資料可推知,堿式碳酸銅
        種元素組成。
[實驗探究]
將該枚生滿銅綠的戒指加入過量稀鹽酸中,有氣泡產(chǎn)生,溶液由無色逐漸變?yōu)樗{綠色。
(1)小明認為:氣體中除了含有CO2外,還可能含有的氣體是           。產(chǎn)生該氣體的化學(xué)反應(yīng)方程式為                       。
(2)小華認為藍綠色溶液中除含有氯化鋅外,還應(yīng)該含有      、     。他取適量上述藍綠色溶液,加入光亮的鐵片,觀察到了現(xiàn)象:①          ,②           ,從而證實了自己的觀點。
(3)小娟取適量新制的FeCl2溶液,加入鋅粒,一段時間后,溶液顏色變淺。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                         。結(jié)合小華的實驗可推知:鐵、鋅、銅三種金屬的活動性由弱到強的順序是            。
(4)小明想進一步探究“金戒指”中銅元素的質(zhì)量分數(shù),取一枚同材質(zhì)的“金戒指”,
稱得質(zhì)量為3.8g。在老師的指導(dǎo)下,將“金戒指”經(jīng)濃硝酸氧化、堿化等步驟處
理后,最終得到純凈的氧化銅,稱得質(zhì)量仍然為3.8g(實驗過程中銅元素損失忽
略不計)。則“金戒指”中銅元素的質(zhì)量分數(shù)是多少?(寫出計算過程)

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

實驗室中有一瓶標簽受損的無色液體,如圖所示.這瓶無色液體是什么呢?實驗員老師告訴大家,該液體目前只能是過氧化氫溶液和蒸餾水中的一種.

(1)大家討論后一致認為不可能是蒸餾水,理由是                     。
(2)為確定該液體成分,同學(xué)們繼續(xù)進行了如下實驗探究:
 實驗操作
 實驗現(xiàn)象
 實驗結(jié)論
  
【反思交流】
(3)大家認為標簽受損的原因可能是                               。
(4)通過學(xué)習大家知道我國淡水資源缺乏,而海水淡化是未來生活一種重要來源。自然界中的溴元素絕大多數(shù)存在于海洋中,其元素符號為Br,根據(jù)中文名稱 “溴”推測:該元素位于元素周期表     (填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中部”)。
(5) 小明同學(xué)從水產(chǎn)市場帶回一瓶渾濁的海水,他要模擬自來水廠的凈水過程,最終制成蒸餾水.其實驗過程如下所示。請你參與實驗并回答:

1) 加入絮凝劑A的作用是                     ,操作①的名稱是        。
2)下列對該操作①過程及結(jié)果描述正確的是(  )(填編號)
A.此過程發(fā)生的是物理變化          B.該操作是利用顆粒大小不同將混合物分離
C.該操作之后得到的“水”仍是咸的  D.該操作之后得到的“水”可以飲用
3)請仔細觀察下面三幅圖。

在上述實驗過程中操作② 應(yīng)選用三幅圖中的裝置是      (填序號),
操作③ 應(yīng)選用的裝置是       (填序號)。

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

為探究二氧化碳的性質(zhì),某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗:

(1)寫出石灰石與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:         。
(2)用注射器注入稀鹽酸,一段時間后,可觀察到在1、2兩處中有一處有明顯的現(xiàn)象發(fā)生,該實驗現(xiàn)象是        。
(3)3處的澄清石灰水變渾濁,這是由于       的緣故。

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

已知廢舊普通干電池筒內(nèi)主要有C、淀粉、MnO2、ZnCl2、NH4C1等物質(zhì),某化學(xué)興趣小組同學(xué)欲通過實驗從中回收MnO2,并研究MnO2在分解過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中所起的作用。
【查閱資料】淀粉不溶于冷水,完全燃燒生成二氧化碳和水;碳、二氧化錳不溶于水。
ZnCl2、NH4Cl均易溶于水。
【進行實驗】實驗步驟如下圖:


 

步驟b所對應(yīng)的操作名稱是        ,其中玻璃棒所起的作用是            ;
步驟c灼燒殘渣的目的是除去          ;步驟d中,加入MnO2后帶火星的木條復(fù)燃。
【得出結(jié)論】因此MnO2在分解過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中起催化作用。
【交流與反思】該化學(xué)興趣小組同學(xué)對上述結(jié)論進行了討論,認為要想確定MnO2在分解過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中起催化作用,還需通過實驗證明MnO2                   在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化。

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

一無色氣體,可能有H2、CO、CO2、中的一種或數(shù)種,現(xiàn)將無色氣體進行如圖所示的實驗,觀察到甲裝置中黑色粉末變成光亮的紅色物質(zhì),乙裝置中澄清的石灰水變渾濁,下列分析正確的是
A.該氣體中一定有還原性氣體和CO2
B.該氣體中可能有碳的氧化物
C.該氣體一定是混合物
D.該氣體一定有還原性氣體,一定有碳的氧化物

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