1.在高溫條件下,鐵與水蒸氣能反應(yīng)生成一種常見鐵的氧化物和一種氣體.小莉很好奇,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究鐵粉與水蒸氣反應(yīng)后的產(chǎn)物.
(1)試管尾部放一團(tuán)濕棉花的目的是提供水蒸氣.
(2)探究生成的氣體是什么?
用燃著的木條靠近飄到空中的肥皂泡,有爆鳴聲.說明生成的氣體是       .
(3)探究試管中剩余固體成分是什么?
【查閱資料】(1)常見鐵的氧化物的物理性質(zhì)如下表:
常見鐵的氧化物FeOFe2O3Fe3O4
顏色、狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體
能否被磁鐵吸引
(2)稀鹽酸(或稀硫酸)與鐵反應(yīng)產(chǎn)生氣體,與鐵的氧化物反應(yīng)沒有氣體產(chǎn)生.
【初步驗(yàn)證】試管中剩余固體為黑色,能全部被磁鐵吸引.
【猜想與假設(shè)】猜想一:剩余固體是Fe3O4;
猜想二:剩余固體是Fe和Fe3O4
【實(shí)驗(yàn)探究】根據(jù)猜想與假設(shè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案加以檢驗(yàn).
實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量黑色固體于試管中,加入足量的稀鹽酸若固體全部溶解,沒有氣泡冒出剩余固體是Fe3O4
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】鐵和水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe+4H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe3O4+4H2↑.
【反思與交流】該黑色固體不可能是Fe2O3,理由是Fe2O3紅棕色粉末且不能被磁鐵吸引.

分析 實(shí)驗(yàn)探究鐵粉與水蒸氣反應(yīng),當(dāng)然需要H2O作為反應(yīng)物;有爆鳴聲、密度小,說明是H2;能被磁鐵吸引的只有Fe與Fe3O4,則猜想一Fe與Fe3O4;又不可能只有Fe沒有其他反應(yīng)產(chǎn)物,猜想二是Fe3O4;驗(yàn)證猜想一與猜想二,關(guān)鍵是否含有Fe.根據(jù)“高溫下,鐵與水蒸氣能反應(yīng)生成一種常見鐵的氧化物和一種氣體”和猜想,書寫化學(xué)方程式;熟記常用物質(zhì)的性質(zhì):如Fe2O3紅棕色粉末.

解答 解:(1)根據(jù)圖和“高溫下,鐵與水蒸氣能反應(yīng)”,可知試管尾部放一團(tuán)濕棉花的目的是提供水蒸氣;
(2)用燃著的木條靠近肥皂泡,有爆鳴聲,稍后有肥皂泡飄到空中.說明生成的氣體具有可燃性、密度小于空氣,再根據(jù)反應(yīng)物為“鐵與水蒸氣”,則是 H2;
【猜想與假設(shè)】能被磁鐵吸引的只有Fe與Fe3O4,則猜想一Fe與Fe3O4;又不可能只有Fe沒有其他反應(yīng)產(chǎn)物,猜想二是Fe3O4;驗(yàn)證猜想一與猜想二,關(guān)鍵是否含有Fe;
【實(shí)驗(yàn)探究】根據(jù)鐵與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體,進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):

實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量黑色固體于試管中,加入足量的稀鹽酸若固體全部溶解,沒有氣泡冒出剩余固體是Fe3O4
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)“高溫下,鐵與水蒸氣能反應(yīng)生成一種常見鐵的氧化物和一種氣體”和猜想,則鐵和水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3Fe+4H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe3O4+4H2;
【反思與交流】該黑色固體不可能是Fe2O3,理由是:Fe2O3紅棕色粉末且不能被磁鐵吸引.
故答案為:(1)提供水蒸氣;
(2)H2
【猜想與假設(shè)】猜想二:剩余固體是Fe和Fe3O4;
【實(shí)驗(yàn)探究】
實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論
取少量黑色固體于試管中,加入足量的稀鹽酸(或稀硫酸).若固體全部溶解,沒有氣泡冒出
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】3Fe+4H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe3O4+4H2↑;
【反思與交流】Fe2O3紅棕色粉末且不能被磁鐵吸引.

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn),是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提,因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn),為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

11.鋁、鐵、銅是人類廣泛使用的三種金屬,與我們的生活息息相關(guān).
(1)這三種金屬活動(dòng)性從弱到強(qiáng)順序?yàn)镃u<Fe<Al(用元素符號(hào)表示).
(2)用下列試劑驗(yàn)證這三種金屬的活動(dòng)性順序,能達(dá)到目的是B(填字母)
A.硫酸鋁溶液   B.硫酸亞鐵溶液   C.硫酸銅溶液
(3)這三種金屬中最適宜與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣的是鋁.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.碳酸鈉溶液和氯化鈣溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl.請判斷下列說法中錯(cuò)誤的是( 。
A.該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)B.反應(yīng)前后溶液的pH值降低
C.反應(yīng)前后,溶液的總質(zhì)量保持不變D.反應(yīng)能進(jìn)行,是因?yàn)橛谐恋砩?/td>

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

9.下列變化屬于緩慢氧化的是B
A.甲烷燃燒    B.酒的釀造    C.氫氣爆炸    D.鐵生銹.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

16.某化學(xué)興趣小組利用如圖所示裝置制取二氧化碳并對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行驗(yàn)證:

(1)A裝置的優(yōu)點(diǎn)是控制反應(yīng)的發(fā)生與停止;
(2)當(dāng)打開K,反應(yīng)一段時(shí)間后:B處紫色石蕊溶液變成紅色,寫出B處發(fā)生變化的化學(xué)方程式CO2+H2O=H2CO3
(3)C處澄清石灰水變變渾濁,生成物的化學(xué)式是CaCO3
(4)D燒杯中下層(填“上層”或“下層”)的蠟燭先熄滅,說明二氧化碳具有的性質(zhì)是密度比空氣大,不支持燃燒也不可燃.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

6.小婧同學(xué)學(xué)習(xí)化學(xué)后知道,鎂在氧氣中燃燒會(huì)生成白色的氧化鎂固體.但她在空氣中點(diǎn)燃鎂條時(shí),卻發(fā)現(xiàn)在生成的白色固體中還夾雜著少量的淡黃色固體.
[提出問題]為什么會(huì)生成淡黃色固體?
[查閱資料]小婧查閱資料,發(fā)現(xiàn)Mg3N2為淡黃色.
[提出猜想]小婧認(rèn)為淡黃色固體可能是由鎂與空氣中的氮?dú)猓ɑ騈2)反應(yīng)生成的.
[實(shí)驗(yàn)探究]小婧設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了自己猜想,她的實(shí)驗(yàn)方案是將點(diǎn)燃的鎂條伸人充滿氮?dú)獾募瘹馄恐,觀察是否生成淡黃色的固體[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]根據(jù)小婧的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,寫出鎂條在空氣中燃燒時(shí)兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式:2Mg+O2 $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO;3Mg+N2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Mg3N2
[反思與評(píng)價(jià)]通過上述實(shí)驗(yàn),你對(duì)燃燒有有什么新的認(rèn)識(shí)?燃燒不一定要有氧氣參加.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.以下是我們熟悉的實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置、收集裝置.請根據(jù)裝置圖回答下列問題:

(1)實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳混合物制取氧氣時(shí)應(yīng)選用氣體發(fā)生裝置②(填標(biāo)號(hào)),若用裝置⑥凈化氣體(氧氣中混有水蒸氣),則氣體應(yīng)從b(填“a”或“b”)端通入(濃硫酸具有吸水性).
(2)實(shí)驗(yàn)室制備CO2氣體的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑.
(3)氨氣(NH3)是一種無色有刺激性氣味的氣體,易溶于水,其水溶液稱為氨水.加熱氯化銨和堿石灰的固體混合物可制取氨氣,化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ CaCl2+2H2O+2NH3↑.制取氨氣的發(fā)生裝置應(yīng)選取上圖中的①(填序號(hào),下同),從上圖中找出能夠收集氨氣的裝置為④.
(4)常溫下NO是一種無色、難溶于水的氣體,密度比空氣略大,在空氣中能與氧氣迅速反應(yīng)生成紅棕色的NO2氣體.為了收集較純凈的NO氣體,利用圖⑦儀器Ⅰ、Ⅱ,用膠管將與a(填導(dǎo)管口字母)相連組成收集裝置.收集時(shí),應(yīng)先在Ⅰ中裝滿水.
(5)Ⅰ裝置內(nèi)裝滿水時(shí),還可以用于測定不溶于水且不與水反應(yīng)的氣體體積,
此時(shí)還需要量筒(填儀器名稱),該氣體應(yīng)從a(填“a”或“b”)進(jìn)入Ⅰ中.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

10.寫出下列化學(xué)符號(hào)或化學(xué)符號(hào)的意義:
(1)2個(gè)氮原子2N、5個(gè)鈉離子5Na+;
(2)6SO42-6個(gè)硫酸根離子 、NO2二氧化氮是由氮元素和氧元素組成的(合理即可)(只要求寫出一種意義).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

11.根據(jù)如下圖所示列舉的初中常見的裝置圖,回答下列問題:


(1)標(biāo)號(hào)為①的儀器的名稱是長頸漏斗,盛放紅磷的儀器的名稱是燃燒匙.
(2)實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制氧氣,應(yīng)該選擇的發(fā)生裝置是B(填字母),二氧化錳在該化學(xué)反應(yīng)中起催化作用,反應(yīng)的文字表達(dá)式是過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣,用C裝置收集氧氣后,驗(yàn)滿的方法是把帶火星的木條放在集氣瓶口,若木條復(fù)燃,證明氧氣已滿.
(3)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取并收集較純凈氧氣的文字表達(dá)式是:高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣;,他應(yīng)選擇上述裝置中的AE(填字母)進(jìn)行組裝.
(4)實(shí)驗(yàn)室常用金屬鋅粒和稀鹽酸溶液混合反應(yīng)來制取氫氣,且氫氣是一種無色、無味、難溶于水、密度比空氣小的氣體.實(shí)驗(yàn)室制取氫氣時(shí)發(fā)生裝置應(yīng)選擇上述裝置中的B,收集裝置應(yīng)選擇D或E.(填字母)
(5)空氣中氧氣含量測定的實(shí)驗(yàn)裝置如圖F所示.該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)的主要現(xiàn)象為:產(chǎn)生大量白煙,生成白色固體;
下列有關(guān)此實(shí)驗(yàn)的說法正確的是(填字母)C
A.實(shí)驗(yàn)中的紅磷越多,水位上升越高
B.燃燒匙中的紅磷可以換成硫和木炭來替代
C.選用足量紅磷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)是為了耗盡集氣瓶內(nèi)氧氣
D.本實(shí)驗(yàn)可以證明空氣含有N2、O2、CO2和稀有氣體.

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同步練習(xí)冊答案