【題目】楊敏在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行CO還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)采用酒精燈加熱（圖A）與書(shū)本實(shí)驗(yàn)（圖B）現(xiàn)象相同，發(fā)現(xiàn)在得到的黑色粉末中加稀鹽酸，沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，楊敏就圖A實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)后得到的黑色粉末的成分進(jìn)行了如下探究。

（查閱資料）①鐵粉及鐵的幾種常見(jiàn)氧化物的顏色及部分性質(zhì)。

物質(zhì)

鐵粉

Fe2O3

Fe3O4

FeO

顏色

黑色

紅棕色

黑色

黑色

能否被磁鐵吸引

能

不能

能

不能

②實(shí)驗(yàn)室酒精燈的溫度為400﹣500℃，酒精噴燈的加熱溫度在1000℃左右。

③當(dāng)溫度高于300℃以上，Fe2O3容易被還原成Fe3O4；當(dāng)溫度高于600℃以上，Fe3O4容易被還原FeO；當(dāng)溫度高于700℃以上，FeO容易被還原成Fe；

（提出問(wèn)題）圖A實(shí)驗(yàn)得到黑色粉末的成分是什么？

（提出猜想）黑色粉末的成分是：①FeO、Fe3O4②FeO③Fe3O4；④FeO、Fe3O4、Fe2O3。

（分析與評(píng)價(jià)）猜想_____錯(cuò)誤，理由是_____。

（1）裝置A有一處明顯錯(cuò)誤，該錯(cuò)誤是_____。

（2）請(qǐng)寫(xiě)出澄清石灰水中發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。

（3）由對(duì)比實(shí)驗(yàn)可知，還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物與_____有關(guān)。

（實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)）將圖A實(shí)驗(yàn)得到黑色粉末倒在一表面皿中，用磁鐵接觸黑色粉末，出現(xiàn)_____現(xiàn)象，說(shuō)明猜想②正確。

（4）實(shí)驗(yàn)B最后得到的黑色固體可能是Fe和Fe3O4，中的一種或兩種。小海設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究其成分，請(qǐng)幫助他完成該探究過(guò)程。

（探究過(guò)程）①定性研究：取少量的圖B實(shí)驗(yàn)得到的黑色粉末于一試管中，加入適量的硫酸銅溶液，充分振蕩，出現(xiàn)_____現(xiàn)象，證明黑色固體中有鐵。

②定量研究：取B實(shí)驗(yàn)得到的黑色固體20g，設(shè)計(jì)如圖C實(shí)驗(yàn)：試推測(cè)黑色固體的成分是_____。

③有同學(xué)試圖通過(guò)反應(yīng)前后固體質(zhì)量的變化來(lái)確定黑色固體的成分，你認(rèn)為可行嗎？（假設(shè)氧化鐵在反應(yīng)中完全反應(yīng)）_____（填“行”或“不行”）理由是_____。

【答案】④； Fe2O3是紅棕色 沒(méi)有處理尾氣 Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O 溫度。 黑色固體不能被吸引 析出紅色固體，溶液由藍(lán)色變成淺綠色 鐵、四氧化三鐵 可行； 根據(jù)氧化鐵質(zhì)量可以計(jì)算鐵元素質(zhì)量，如果剩余固體質(zhì)量和鐵元素質(zhì)量相等，則黑色固體是鐵，如果剩余固體質(zhì)量大于鐵元素質(zhì)量，則黑色固體是鐵和四氧化三鐵

【解析】

分析與評(píng)價(jià)：猜想④錯(cuò)誤，理由是Fe2O3是紅棕色。

（1）裝置A的尾氣中有有毒的一氧化碳，該裝置沒(méi)有處理尾氣，一氧化碳擴(kuò)散到空氣中會(huì)污染環(huán)境。（2）澄清石灰水是氫氧化鈣溶液，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。（3）由對(duì)比實(shí)驗(yàn)可知，還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物與溫度有關(guān)，即溫度不同時(shí)生成物不同。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：

將圖A實(shí)驗(yàn)得到黑色粉末倒在一表面皿中，用磁鐵接觸黑色粉末，黑色固體不能被吸引，說(shuō)明黑色粉末中不含有鐵和四氧化三鐵，說(shuō)明猜想②正確。

探究過(guò)程：

①金屬活動(dòng)性順序中，排在前面的金屬能將排在后面的金屬?gòu)钠浠衔锏乃芤褐兄脫Q出來(lái)，硫酸銅溶液是藍(lán)色，硫酸亞鐵溶液是淺綠色，所以加入適量的硫酸銅溶液，充分振蕩，析出紅色固體，溶液由藍(lán)色變成淺綠色，證明黑色固體中有鐵。

②設(shè)黑色固體中鐵的質(zhì)量為x，

=，解得 x＝5.6g，

所以黑色固體是鐵和四氧化三鐵的混合物。

③可行，理由是：根據(jù)氧化鐵質(zhì)量可以計(jì)算出鐵元素質(zhì)量，如果剩余固體質(zhì)量和鐵元素質(zhì)量相等，則黑色固體是鐵，如果剩余固體質(zhì)量大于鐵元素質(zhì)量，則黑色固體是鐵和四氧化三鐵。

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： 題型：

【題目】一年的化學(xué)學(xué)習(xí)，我們感受到了化學(xué)的重要和化學(xué)的美，形成了一些化學(xué)觀念．

（1）物質(zhì)的多樣性．人們發(fā)現(xiàn)和合成的物質(zhì)已有幾千萬(wàn)種．寫(xiě)出一種你熟悉的物質(zhì)的類別和化學(xué)式　 　．

（2）物質(zhì)由微粒構(gòu)成．如金剛石由碳原子構(gòu)成，水由　 　構(gòu)成．

（3）物質(zhì)是變化的．如汽油揮發(fā)是物理變化，　 　是化學(xué)變化．

（4）物質(zhì)間可以轉(zhuǎn)化．如C可以轉(zhuǎn)化為CO2，其轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為　 　．

（5）化學(xué)反應(yīng)伴隨能量變化．人類需要的大部分能量由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生．如酒精燃燒即是　 　反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）．

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】將一定量的鋅粉加入到硝酸亞鐵、硝酸銀的混合溶液中，溶液最終變?yōu)闊o(wú)色．下列圖象能表示對(duì)應(yīng)變化關(guān)系的是（ ）

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】水污染日益嚴(yán)重，水資源的保護(hù)和合理利用己受到人們的普遍關(guān)注。請(qǐng)參與討論下列有關(guān)問(wèn)題：

（1）自來(lái)水、蒸餾水、海水中屬于純凈物的是______；

（2）某學(xué)校飲水處可以將自來(lái)水凈化為飲用水，其中處理步驟如圖所示：

①③對(duì)應(yīng)的作用分別是______（填字母序號(hào)）。

A．殺菌消毒 B．吸附雜質(zhì) C．沉淀過(guò)濾 D．蒸餾

（3）下列做法能減少水體污染的有______。

A．大量使用化肥、農(nóng)藥B．工業(yè)廢氣不經(jīng)處理排放C．禁止使用含磷洗衣粉

（4）硬水給生活和生產(chǎn)帶來(lái)很多麻煩，日常生活中通過(guò)______的方法來(lái)降低水的硬度。

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】小銘將鋁絲與一定量稀鹽酸混合在一密閉容器內(nèi)反應(yīng)，利用壓強(qiáng)和溫度傳感器測(cè)出了反應(yīng)過(guò)程中壓強(qiáng)和溫度隨時(shí)間變化的關(guān)形（如圖所示）下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　　）

A. 鋁和稀鹽酸之間的反應(yīng)是放熱反應(yīng)

B. 由圖象可推測(cè)出氧化鋁能與鹽酸反應(yīng)

C. D點(diǎn)表示鋁和稀鹽酸恰好完全反應(yīng)

D. CD氣壓降低是由于反應(yīng)結(jié)束后溫度降低引起的

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為運(yùn)用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)測(cè)量向盛滿二氧化碳的密閉裝置內(nèi)注入石灰漿（含有氫氧化鈣的白色渾濁液體）并振蕩裝置后相對(duì)壓強(qiáng)的變化曲線，結(jié)合數(shù)據(jù)分析下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　�。�

A. 曲線①到②壓強(qiáng)上升，是因?yàn)槭覞{注入裝置時(shí)，擠壓了瓶?jī)?nèi)氣體

B. 曲線②到③壓強(qiáng)緩慢下降是因?yàn)闆](méi)有振蕩裝置，裝置內(nèi)二氧化碳?xì)怏w沒(méi)有來(lái)得及和石灰漿反應(yīng)

C. 曲線③到④迅速下降是振蕩裝置后，石灰漿和瓶?jī)?nèi)二氧化碳發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果

D. 曲線表明氫氧化鈣可用于檢驗(yàn)二氧化碳

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某�；瘜W(xué)學(xué)習(xí)小組用圖1所示裝置電解水，為加快電解速率，該小組同學(xué)采用了澄清石灰水代替水進(jìn)行了電解實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）試管a的氣體為______，試管b連接的是電源的______極。

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)該組同學(xué)采用石墨棒作為電極，在電解過(guò)程中發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁了。針對(duì)此異�，F(xiàn)象，該小組進(jìn)行了如下探究：

（提出猜想）：

①．電解過(guò)程中水不斷減少，導(dǎo)致溶液中的氫氧化鈣不能繼續(xù)溶解，形成沉淀。

②．電解過(guò)程中，溫度升高，導(dǎo)致溶液中的氫氧化鈣不能溶解，形成沉淀。

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）：

①．另取相同濃度、體積的澄清石灰水，加入10mL蒸餾水，攪拌，在相同電壓下再次進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)，觀察到溶液仍然是渾濁的，這說(shuō)明：______。

②．取100mL相同濃度的澄清石灰水于大燒杯中，加熱至電解實(shí)驗(yàn)時(shí)上升的溫度，沒(méi)有觀察到渾濁。這說(shuō)明：______。

③．該小組采用鉑電極電解澄清石灰水，如圖3，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水沒(méi)有變渾濁，于是提出猜想該澄清石灰水變渾濁的原因可能與______有關(guān)。

④．另取渾濁的液體，向其中加入稀鹽酸，并用二氧化碳傳感器測(cè)量反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳濃度，所得數(shù)據(jù)如圖3．據(jù)此推測(cè)該渾濁中應(yīng)該有：______。產(chǎn)生該物質(zhì)的原因可能是：______，______（請(qǐng)用化學(xué)方程式表示）

⑤．實(shí)驗(yàn)最終表明該猜想正確，但實(shí)驗(yàn)過(guò)程中該小組同學(xué)也發(fā)現(xiàn)，向渾濁的液體中滴加鹽酸，并沒(méi)有氣泡產(chǎn)生。其原因可能是______。

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列化學(xué)方程式符合客觀事實(shí)且書(shū)寫(xiě)完全正確的是（　�。�

A. 生石灰與水反應(yīng)放出大量的熱：CaO+H2O=CaOH2

B. 用碳與氧化鐵高溫下反應(yīng)煉鐵：C+2FeO2Fe+CO2

C. 用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

D. 不能用鐵制容器盛裝硫酸銅溶液：Fe+CuSO4=Cu↓+FeSO4

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)欲探究市售“雙鈣防蛀”牙膏、“皓清”牙膏和牙粉的主要成分。

（查閱資料）

牙膏和牙粉均是由摩擦劑、活性劑、香料等成分構(gòu)成。

常用的摩擦劑有極細(xì)顆粒的碳酸鈣或水合硅酸等

牙膏和牙粉中除了碳酸鈣以外，其它物質(zhì)均不與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體。

（實(shí)驗(yàn)一）探究“兩種牙膏和牙粉中是否都含有碳酸鈣？

步驟

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

①

如圖所示，取三只試管分別加入適量待測(cè)樣品，再分別加入適量稀鹽酸。

A試管中無(wú)明顯變化，

B和C試管中有無(wú)色氣體生成。

②

將B和C試管中生成的無(wú)色氣體通入澄清石灰水。

現(xiàn)象Ⅱ：澄清石灰水變渾濁。

現(xiàn)象Ⅱ中澄清石灰水變渾濁對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式______

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：______。

（實(shí)驗(yàn)二）比較樣品中碳酸鈣的含量

步驟

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

①

組裝兩套如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。分別稱取等質(zhì)量的雙鈣防蛀牙膏和牙粉，放于錐形瓶中。并在分液漏斗中分別加入等質(zhì)量的稀鹽酸。

②

打開(kāi)分液漏斗注入一定量稀鹽酸，然后關(guān)閉活塞。

有氣泡產(chǎn)生。

③

待②反應(yīng)結(jié)束后，再打開(kāi)分液漏斗，注入一定量稀鹽酸，然后關(guān)閉活塞。

無(wú)明顯現(xiàn)象

④

稱量反應(yīng)后裝置及藥品的總質(zhì)量并加以比較

加入“雙鈣防蛀”牙膏的裝置及藥品的總質(zhì)量大于加入牙粉的裝置及藥品的總質(zhì)量

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：______

步驟③的作用是：______。

（反思）

若不改動(dòng)原有裝置和基本步驟，要測(cè)定牙粉中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，還應(yīng)測(cè)定的數(shù)據(jù)有：______

小明認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)前不需要測(cè)定裝置的氣密性，請(qǐng)你說(shuō)明其原因______。

（實(shí)驗(yàn)三）取一定量的牙粉做如圖1實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)記錄如下表中數(shù)據(jù)在相同溫度、相同壓強(qiáng)條件下測(cè)定：

時(shí)間

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

注射器讀數(shù)

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程和數(shù)據(jù)綜合分析，最終生成的體積是______mL，理由是______。

若在該條件下的密度為，根據(jù)數(shù)據(jù)求該牙粉中鈣元素的質(zhì)量______克

（實(shí)驗(yàn)四）利用數(shù)據(jù)傳感技術(shù)可以形象地比較不同形狀的牙膏原材料碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)的速率。某同學(xué)傾斜錐形瓶，使試管內(nèi)的稀鹽酸流入瓶中與碳酸鈣發(fā)生反應(yīng)，測(cè)得瓶?jī)?nèi)氣壓隨時(shí)間的變化如圖2所示。

下列有關(guān)說(shuō)法正確的是______填字母序號(hào)。

A.對(duì)比分析a、b點(diǎn)可知，曲線①表示塊狀碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)

B.對(duì)比分析c、d點(diǎn)可知，相同的氣壓時(shí)，碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應(yīng)速率更快

C.碳酸鈣粉末產(chǎn)生的質(zhì)量多

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