現(xiàn)有某固體粉末(成分為銅、鐵、氧化鐵),化學(xué)興趣小組欲測定該固體粉末各成分的百分含量,設(shè)計了如下探究過程。
實驗步驟一:取a克上述固體粉末放入一潔凈干燥燒杯中,進行如下實驗。
(1)加入稀鹽酸時發(fā)生的化合價不變的反應(yīng)的化學(xué)方程式 Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2OFe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O,濾液甲在以下實驗中已不需要,將其倒入廢液缸。
實驗步驟二:另取a克該固體粉末,進行如圖所示實驗,實驗裝置氣密性良好。
(2)實驗前要打開彈簧夾K,先通入一會兒氫氣,再點燃酒精燈加熱,實驗前先通氫氣的目的是 排出裝置中的空氣,防止氫氣和空氣混合加熱時發(fā)生爆炸排出裝置中的空氣,防止氫氣和空氣混合加熱時發(fā)生爆炸。
(3)實驗結(jié)束后,C裝置內(nèi)濃硫酸的質(zhì)量增加了0.54克。通過以上實驗可得出,該固體粉末中鐵的質(zhì)量為 (a-1.88)g(a-1.88)g。
(4)有同學(xué)認為,由上述實驗得出的氧化鐵的質(zhì)量可能 偏大偏大(填“偏大”或“偏小”),理由是 空氣中的水蒸氣能夠進入C裝置,導(dǎo)致測定的生成的水的質(zhì)量偏大,進一步導(dǎo)致計算的氧化鐵質(zhì)量偏大空氣中的水蒸氣能夠進入C裝置,導(dǎo)致測定的生成的水的質(zhì)量偏大,進一步導(dǎo)致計算的氧化鐵質(zhì)量偏大。
【答案】Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;排出裝置中的空氣,防止氫氣和空氣混合加熱時發(fā)生爆炸;(a-1.88)g;偏大;空氣中的水蒸氣能夠進入C裝置,導(dǎo)致測定的生成的水的質(zhì)量偏大,進一步導(dǎo)致計算的氧化鐵質(zhì)量偏大
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:18引用:1難度:0.5
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1.紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑,品名為“504 雙 吸劑”,其標簽如圖所示.同學(xué)們對一包久置的“504 雙吸劑”固樣品 很好奇,設(shè)計實驗進行探究.
【提出問題】久置固體的成分是什么?
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵,氯化亞鐵溶液的顏色為淺綠色.
【作出猜想】久置固體中可能含有 Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3.
【實驗探究】
(1)為驗證固體中 CaCO3是否存在,你采用的實驗方法是
(2)某同學(xué)取少量固體混合物投入水中,滴加酚酞后溶液變紅,由此他認為固體中有Ca(OH)2,他的判斷正確嗎?請說明理由
(3)某同學(xué)取少量固體混合物投入鹽酸中,發(fā)現(xiàn)固體溶解后溶液呈淺綠色而不是黃色,他由此斷定固體中不存在 Fe2O3,但肯定存在鐵.你認為他的結(jié)論正確嗎?為什么?
(4)要判斷固體中是否有 CaO 存在,可采用的方法是發(fā)布:2024/12/7 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.1 -
2.古代鐵匠常把燒紅的鐵器浸入水中急速冷卻,以增加鐵器的硬度,此法稱為“淬火”。某興趣小組的同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗,用以探究鐵與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)后的產(chǎn)物(注:夾持儀器已省略)。
【查閱資料1】常溫下沒有氧氣存在時,鐵與水幾乎不反應(yīng),但高溫下鐵與水蒸氣能反應(yīng),生成一種固體和一種氣體。
(1)A裝置的作用是
(2)探究生成的氣體是什么?
猜測Ⅰ:氧氣
猜測Ⅱ:氫氣
猜測Ⅲ:二氧化硫
小紅認為不需要做實驗就可以排除猜想Ⅲ,她的理由是
【實驗驗證】如圖所示,加熱一段時間后,灰黑色的鐵粉逐漸全部變黑,把導(dǎo)氣管放入肥皂水中,吹出的肥皂泡上升飄到空中,用燃著的木條靠近肥皂泡,肥皂泡燃燒,有爆鳴聲。寫出該氣體燃燒的化學(xué)方程式
(3)探究玻璃管中剩余黑色固體的成分?
同學(xué)們討論后認為:鐵與水蒸氣反應(yīng)生成的固體是“鐵的一種氧化物”。玻璃管內(nèi)的黑色固體中還可能含有“剩余的鐵”。
【查閱資料2】
①鐵的氧化物有三種:FeO、Fe2O3、Fe3O4,其中僅有Fe2O3為紅棕色,F(xiàn)eO、Fe3O4均為黑色,但FeO一接觸到空氣會立即變成紅棕色。
②鐵的三種氧化物都不與硫酸銅溶液反應(yīng),鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)生成紅色物質(zhì)。
【實驗探究】
①將玻璃管中的黑色固體倒出,平鋪于白紙上,沒有發(fā)現(xiàn)紅棕色的物質(zhì),一會兒之后黑色固體也不變色,則黑色固體中一定沒有
②取上述黑色固體少許加入足量的硫酸銅溶液,發(fā)現(xiàn)
【實驗結(jié)論】鐵與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為發(fā)布:2024/12/12 2:0:2組卷:108引用:4難度:0.5 -
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【作出猜想】久置固體中可能含有 Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3.
【實驗探究】
(1)為驗證固體中 CaCO3是否存在,你采用的實驗方法是
(2)某同學(xué)取少量固體混合物投入水中,滴加酚酞后溶液變紅,由此他認為固體中有Ca(OH)2,他的判斷正確嗎?請說明理由
(3)某同學(xué)取少量固體混合物投入鹽酸中,發(fā)現(xiàn)固體溶解后溶液呈淺綠色而不是黃色,他由此斷定固體中不存在 Fe2O3,但肯定存在鐵.你認為他的結(jié)論正確嗎?為什么?
(4)要判斷固體中是否有 CaO 存在,可采用的方法是發(fā)布:2024/12/7 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5
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