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試題詳情
研究小組進(jìn)行木炭還原氧化鐵的探究活動(dòng)。將木炭、氧化鐵及試管充分烘干,并將木炭和氧化鐵混合均勻、研磨。取適量上述混合物于試管中,用圖1所示的裝置加熱(試管豎直向上,可使加熱時(shí)的熱量盡少散失)。
【提出問(wèn)題】實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,試管中的剩余固體X含有哪些成分,質(zhì)量分別是多少?
【查閱資料】
鐵的氧化物被還原時(shí),是從高價(jià)鐵的氧化物逐級(jí)還原成低價(jià)鐵的氧化物,最后還原成金屬鐵。鐵的部分氧化物的性質(zhì)如下:Fe3O4具有很好的磁性,能被磁鐵吸引。鐵的三種氧化物均不溶于水,但能溶于稀鹽酸,分別發(fā)生如下反應(yīng):
Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
Fe3O4+8HCl═2FeCl3+FeCl2+4H2O
FeO+2HCl═FeCl2+H2O
黃色的FeCl3溶液中滴入無(wú)色的KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,該實(shí)驗(yàn)常用于檢驗(yàn)FeCl3;FeCl3溶液遇單質(zhì)鐵發(fā)生反應(yīng):2FeCl3+Fe═3FeCl2,溶液變?yōu)闇\綠色。
【猜想】固體X可能含有:①Fe②FeO③Fe3O4④Fe2O3Fe2O3(寫化學(xué)式)⑤C。
【實(shí)施實(shí)驗(yàn)】
目的:確定固體X的組成。
步驟 | 操作 | 主要現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
Ⅰ | 取部分冷卻后的固體X倒在濾紙上,用磁鐵充分吸引。 | 部分固體被吸引到磁鐵上 | 可能有Fe或Fe3O4 |
Ⅱ | 取濾紙上的剩余固體少量,放入圖2所示的試管a中,通入氧氣,用酒精燈加熱。 | 固體劇烈燃燒,b中溶液變渾濁 | 一定有 C C 。 |
Ⅲ | 另取濾紙上的剩余固體少量,放入試管中,加入足量的稀鹽酸。 | 無(wú)明顯現(xiàn)象 | 一定沒(méi)有 FeO、Fe2O3 FeO、Fe2O3 。 |
Ⅳ | 取步驟Ⅰ磁鐵上的固體少量,放入試管中,逐滴加入稀鹽酸。 | 產(chǎn)生 氣泡 氣泡 。 |
一定有Fe |
Ⅴ | 在步驟Ⅳ所得溶液中逐滴加入 無(wú)色的KSCN溶液 無(wú)色的KSCN溶液 。 |
溶液不變紅色 | 一定沒(méi)有Fe3O4 |
同學(xué)們討論發(fā)現(xiàn),用上述實(shí)驗(yàn)方法不能確定固體X中一定沒(méi)有Fe3O4,理由是
四氧化三鐵和鹽酸反應(yīng)生成的氯化鐵能和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵
四氧化三鐵和鹽酸反應(yīng)生成的氯化鐵能和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵
。為確定固體X中是否含F(xiàn)e3O4并測(cè)定其中各成分的質(zhì)量,同學(xué)們又進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):
步驟 | 操作 | 數(shù)據(jù) |
Ⅰ | 重新取部分冷卻至室溫的固體X,稱量其質(zhì)量為m1。 | m1=17.9g |
Ⅱ | 將稱量好的固體X全部放入圖3所示的錐形瓶中,稱量整套裝置及藥品的質(zhì)量為m2;打開分液漏斗旋塞,放入足量稀鹽酸后關(guān)閉旋塞,待沒(méi)有氣泡產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫,再次稱量整套裝置及藥品的質(zhì)量為m3。 | m2=317.9g m3=317.3g |
Ⅲ | 將錐形瓶中剩余的固體過(guò)濾、洗滌并干燥,稱量其質(zhì)量為m4。 | m4=1.1g |
(1)為確定固體X中是否含F(xiàn)e3O4,m1~m4中應(yīng)該用到的數(shù)據(jù)有
m1、m2、m3、m4
m1、m2、m3、m4
。(2)固體X各成分的質(zhì)量比為
168:11
168:11
。【答案】Fe2O3;C;FeO、Fe2O3;氣泡;無(wú)色的KSCN溶液;四氧化三鐵和鹽酸反應(yīng)生成的氯化鐵能和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵;m1、m2、m3、m4;168:11
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:25引用:1難度:0.5
相似題
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1.家庭廚房就是一個(gè)充盈的化學(xué)小世界,“柴米油鹽醬醋糖”中包含著許多化學(xué)內(nèi)容.
(1)米、面的主要成分都是由
(2)水瓶?jī)?nèi)的水垢主要成分是碳酸鈣,可用
(3)白糖與紅糖主要成分都是蔗糖.利用活性炭的
(4)市場(chǎng)上銷售的香腸、鹽水鴨、榨菜、豆腐干等食品,常采用真空包裝,其目的是防止食品
(5)味精是烹制菜肴時(shí)常用的調(diào)味品,小明研究某品牌味精包裝上的部分文字說(shuō)明后,想測(cè)定此味精中氯化鈉的含量.
[查閱資料]NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3,谷氨酸鈉的存在不影響NaCl性質(zhì).
[實(shí)驗(yàn)過(guò)程]
①稱取該味精樣品10.0g,并溶于蒸餾水
②加入過(guò)量的硝酸銀溶液,過(guò)濾
③用蒸餾水反復(fù)洗滌沉淀多次
④將沉淀烘干、稱量,測(cè)得固體質(zhì)量為5.74g
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟回答下列有關(guān)問(wèn)題:
①過(guò)濾操作所需要的儀器除燒杯、鐵架臺(tái)(帶鐵圈)、玻璃棒外,還需要的玻璃儀器是
②試通過(guò)計(jì)算確定此樣品中NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)與其包裝上標(biāo)注的含量是否相符.發(fā)布:2025/1/6 8:0:1組卷:68引用:2難度:0.5 -
2.化學(xué)興趣小組同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下對(duì)市售某品牌“鈣片”的補(bǔ)鈣原理、成分以及功效展開了項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的探究。
【查閱資料】
(1)該補(bǔ)鈣劑的主要成分有碳酸鈣、維生素D3、硫酸鋅、水果香料等。
(2)維生素D3、水果香料都不溶于水也不與酸反應(yīng),維生素D3主要作用是促進(jìn)人體對(duì)鈣的吸收。
項(xiàng)目一:探究“鈣片”補(bǔ)鈣原理。
【分析交流】
“鈣片”中鈣以碳酸鈣形式存在,“鈣片”進(jìn)入胃首先要通過(guò)人體胃酸對(duì)其進(jìn)行溶解后方可被吸收。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論或化學(xué)方程式 取適量“鈣片”粉末于試管中,滴加足量 化學(xué)方程式
項(xiàng)目二:探究“鈣片”中是否含有硫酸鋅。實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 另取少量“鈣片”粉末于試管中,加足量水,充分溶解,取適量上層清液于試管中,加入幾滴 “鈣片”中含有硫酸鋅。
【交流討論】
該補(bǔ)鈣劑適用于中老年人治療因缺鈣導(dǎo)致發(fā)布:2025/1/3 16:0:5組卷:29引用:1難度:0.5 -
3.酸、堿、鹽種類繁多,與人類生活和生產(chǎn)關(guān)系密切。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)造紙業(yè)會(huì)產(chǎn)生大量含NaOH的堿性廢水,需經(jīng)處理至中性排放。
①寫出NaOH的俗稱:
②若某造紙廠廢水中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.6%,現(xiàn)有廢硫酸9.8t(H2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%)??梢蕴幚淼膹U水質(zhì)量為
(2)某化學(xué)興趣小組做了如圖所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。完成A、B兩個(gè)實(shí)驗(yàn)后,同學(xué)們將實(shí)驗(yàn)后的廢液傾倒入一個(gè)廢液缸中,發(fā)現(xiàn)廢液呈紅色,小組同學(xué)對(duì)廢液成分展開了如下探究。(該題實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所用溶液濃度較低;氯化鈣溶液和氯化鋇溶液顯中性;實(shí)驗(yàn)中如涉及硫酸鈣、氫氧化鈣等微溶物,均可看做可溶物)
【交流討論】小組同學(xué)經(jīng)討論分析后一致認(rèn)為廢液中一定含有的溶質(zhì)有氯化鈉和
【提出猜想】廢液中還含有的物質(zhì):
猜想一:NaOH;
猜想二:Na2CO3;
猜想三:
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
甲同學(xué)取少量廢液于試管中,向其中加入過(guò)量的氯化鈣溶液,通過(guò)觀察現(xiàn)象,得出了正確結(jié)論。若猜想二正確,甲同學(xué)觀察到的現(xiàn)象:有白色沉淀生成,
【交流與反思】乙同學(xué)認(rèn)為,將甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)中的氯化鈣溶液換成氯化鋇溶液,也能得出正確結(jié)論。你認(rèn)為乙同學(xué)的觀點(diǎn)是否正確并說(shuō)明你的理由:發(fā)布:2025/1/3 8:0:1組卷:86引用:1難度:0.5