某研究性學(xué)習(xí)小組對過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進行研究。

(1)提出假設(shè):該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物全部是二氧化碳。

(2)設(shè)計方案:如圖所示,將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng),測定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。

(3)查閱資料:氮氣不與碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實驗室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮氣。請寫出該反應(yīng)的離子方程式:     

(4)實驗操作及實驗現(xiàn)象:

①按上圖連接裝置,并檢查裝置的氣密性,稱取3.20g氧化鐵與2.00g炭粉混合均勻,放入48.48g的硬質(zhì)玻璃管中;

②加熱前,先通一段時間純凈干燥的氮氣;

③停止通入N2后,夾緊彈簧夾,加熱一段時間,澄清石灰水變渾濁;

④待反應(yīng)結(jié)束,再通一段時間的氮氣。冷卻至室溫,稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24g。

(5)數(shù)據(jù)處理,經(jīng)計算,參加反應(yīng)的碳元素質(zhì)量為0.48g氧元素為0.96g。得出原假設(shè)不成立,理由是             。

(6)得出結(jié)論:根據(jù)數(shù)據(jù)處理結(jié)果判斷反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是              ,該實驗中發(fā)生的化學(xué)方程式為            。

(7)實驗優(yōu)化:根據(jù)實驗得出的結(jié)論,應(yīng)對該實驗裝置進一步完善,你認為應(yīng)作如何改進            

(3)

(5)反應(yīng)后的氣體中碳、氧原子的物質(zhì)的量之比為2:3,二氧化碳分子中碳、氧原子個數(shù)之比為1:2,兩者不相符,故原假設(shè)不成立。

(6)CO和CO2     2C+Fe2O3        2Fe+CO↑+CO2

(7)在尾氣出口處加一點燃的酒精燈或增加一尾氣處理裝置

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

甲醛是世界衛(wèi)生組織(WHO)確認的致癌物和致畸物質(zhì)之一.我國規(guī)定:室內(nèi)甲醛含量不得超過0.08mg?m-3.某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用酸性KMnO4溶液測定空氣中甲醛的含量,請你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù).
【測定原理】KMnO4(H+)溶液為強氧化劑,可氧化甲醛和草酸.
4MnO4-+5HCHO+H+=4Mn2++5CO2↑+11H2O
2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
【測定裝置】部分裝置如圖1所示

[測定步驟]
①用
酸式滴定管
酸式滴定管
量取5.00mL1.00×10-3mol?L-1KMnO4溶液于洗氣瓶中,并滴入幾滴稀H2SO4酸化.
②將1.00×10-3 mol?L-1的草酸標準溶液置于酸式滴定管中備用.
③打開
a
a
,關(guān)閉
b
b
(填“a”或“b”),用注射器抽取100mL新裝修的房屋室內(nèi)空氣.關(guān)閉
a
a
,打開
b
b
(填“a”或“b”),再推動注射器,將氣體全部推入酸性高錳酸鉀溶液中,使其充分反應(yīng).再重復(fù)③操作4次.
④將洗氣瓶中溶液轉(zhuǎn)移到錐形瓶中(包括洗滌液),再用標準草酸溶液進行滴定,記錄滴定所消耗的草酸溶液的體積.
⑤再重復(fù)實驗2次,實驗所消耗草酸溶液的體積平均值為12.38mL.
【交流討論】
(1)計算該居室內(nèi)空氣中甲醛的濃度
18
18
mg?m-3,該居室的甲醛
(填是或否)超標.
(2)某同學(xué)用該方法測量空氣中甲醛的含量時,所測得的數(shù)值比實際含量低,請你對其可能的原因(假設(shè)溶液配制、稱量或量取及滴定實驗均無錯誤)提出合理假設(shè):
注射器壓送氣體速度過快、裝置氣密性較差、導(dǎo)氣管伸入KMnO4溶液中太淺等
注射器壓送氣體速度過快、裝置氣密性較差、導(dǎo)氣管伸入KMnO4溶液中太淺等
(至少答出2種可能性).
(3)實驗結(jié)束后,該小組成員在相互交流的過程中一致認為:實驗裝置應(yīng)加以改進.有同學(xué)提議:可將插入KMnO4溶液的管子下端改成具有多孔的球泡(圖2),有利于提高實驗的準確度,其理由是
增大空氣與高錳酸鉀溶液的接觸面積,使空氣中的甲醛反應(yīng)充分
增大空氣與高錳酸鉀溶液的接觸面積,使空氣中的甲醛反應(yīng)充分

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2010?和平區(qū)一模)Ⅰ.某化學(xué)興趣小組探究飽和氯水與石灰石的反應(yīng),并制取較濃的HClO溶液和對所得溶液中的部分陰離子進行檢驗.
實驗操作 實驗現(xiàn)象
步驟1 在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣,再加入約20mL飽和氯水,充分反應(yīng),過濾,將濾液分為若干份. 有少量氣泡產(chǎn)生,溶液的黃綠色褪去.
步驟2 將第一份濾液與稀鹽酸混合. 產(chǎn)生大量氣泡.
步驟3 將第二份濾液加熱. 溶液變渾濁,且有大量無色氣體產(chǎn)生.
(1)用平衡移動的觀點解釋石灰石溶解氯水的原因
將石灰石放在水中有CaCO3(S)=Ca2+(aq)+CO32-(aq)平衡存在,氯水中存在Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡,加入到氯水中又有2H++CO32-=H2O+CO2↑發(fā)生,H+-的濃度減少,平衡正向移動,石灰石溶解了氯水
將石灰石放在水中有CaCO3(S)=Ca2+(aq)+CO32-(aq)平衡存在,氯水中存在Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡,加入到氯水中又有2H++CO32-=H2O+CO2↑發(fā)生,H+-的濃度減少,平衡正向移動,石灰石溶解了氯水

(2)步驟2、步驟3的實驗?zāi)康亩际?!--BA-->
檢驗HCO3-離子
檢驗HCO3-離子
,為達到該實驗?zāi)康模可以采取的方法是
另取一份濾液,加入NaOH溶液,觀察有無沉淀產(chǎn)生
另取一份濾液,加入NaOH溶液,觀察有無沉淀產(chǎn)生

(3)請你設(shè)計-個簡單的實驗方案,證明步驟1所得濾液中的HClO濃度比飽和氯水中HClO濃度大:
同時將濾液和飽和氯水滴在有色布條上,比較有色布條褪色的快慢
同時將濾液和飽和氯水滴在有色布條上,比較有色布條褪色的快慢

Ⅱ.摩爾鹽[(NH42SO4?FeSO4?6H2O]在空氣中比一般亞鐵鹽穩(wěn)定,是化學(xué)分析中常用的還原劑.某研究性學(xué)習(xí)小組按以下步驟制取摩爾鹽:
①用30%的NaOH溶液和廢鐵屑混合、煮沸、冷卻、分離;
②用①處理過的鐵屑和稀H2SO4反應(yīng)制取FeSO4;
③將②制得的FeSO4溶液與[(NH42SO4溶液混合,結(jié)晶得到摩爾鹽.
試回答下列問題:
(1)如何從溶液中分解出摩爾鹽?
(2)如何設(shè)計一個簡單的實驗證明得到的產(chǎn)品中有Fe2+?
(3)為了確定產(chǎn)品中亞鐵離子的含量,某研究小組用KMnO4酸性溶液進行滴定,請寫出該反應(yīng)的離子方程式:
MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O

(4)現(xiàn)有等濃度的①(NH42CO3  ②(NH42SO4  ③(NH42Fe(SO42溶液,其中c(NH4+)由大到小的順序是:
③②①
③②①
(填序號).

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年安徽省皖北協(xié)作區(qū)髙三年級聯(lián)考化學(xué)試卷(解析版) 題型:實驗題

二氧化氮(NO2)是一種具有高度活性的氣態(tài)物質(zhì),NO2與Na2O2均具有較強的氧化性,某研究性學(xué)習(xí)小組對二者能否發(fā)生反應(yīng)進行探究。

【實驗】

下列關(guān)于實驗室制備NO2的說法正確的是_______

a.實驗室常用銅和濃硝酸反應(yīng)制取二氧化氮

b.二氧化氮常用向下排空氣法收集

c.二氧化氮易溶于水,尾氣可用水吸收.

d.用注射器收集的二氧化氮,壓縮后顏色變淺

e.實驗后容器中殘留液需用堿液處理

【提出假設(shè)】

假設(shè)一:NO2與Na2O2二者不反應(yīng);

假設(shè)二:NO2能被Na2O2氧化;

假設(shè)三:                            

【查閱文獻】

NO2在反應(yīng)中能生成HNO3和HNO2;HNO2旣有氧化性,又有還原性,能被強氧化劑如KMnO4氧化。

【設(shè)計實驗】

(1)實驗時,將NO2氣體通入盛有Na2O2的玻璃管中,淡黃色粉末完全變成白色,說明假設(shè)    不成立。

(2)若假設(shè)二成立,反應(yīng)的化學(xué)方程式是               。

(3)為驗證假設(shè)二是否成立,該小組同學(xué)做了如下定性實驗研究,請完成下表內(nèi)容。

實驗步驟

(不要求寫具體操作過程,儀器任選)

預(yù)期的實驗現(xiàn)象及結(jié)論

取適量的白色固體置于試管中,…………

 

 

【定量分析】

若實驗前該小組同學(xué)用托盤天平稱量過氧化鈉的質(zhì)量為3.9g,充分反應(yīng)后白色固體質(zhì)量為8.4g,該小組同學(xué)得出假設(shè)2不成立的結(jié)論。你是否同意他們的結(jié)論,并簡述理由:               

 

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科目:高中化學(xué) 來源:專項題 題型:實驗題

某研究性學(xué)習(xí)小組對“鈉在空氣中燃燒的產(chǎn)物”進行了探究。其實驗過程是:取一小塊鈉在空氣中加熱片刻后與一定量的水反應(yīng),收集到V mL氣體(標準狀況),將所得溶液用鹽酸滴定恰好中和完全(如圖所示)。
試回答:
(1)鈉塊在空氣中易被氧化,因此實驗室保存鈉塊應(yīng)將其保存在盛有煤油的試劑瓶中,取出鈉塊的操作是用__________(填儀器名稱)從試劑瓶中夾出一小塊鈉,做該探究實驗之前,應(yīng)對該鈉塊表面進行處理,目的是___________
(2)將已處理過的鈉塊放在圖甲石棉網(wǎng)上加熱,產(chǎn)生的現(xiàn)象是:①___________; ②____________;③產(chǎn)生白煙;④殘留有白色固體。
(3)將已冷卻的燃燒產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到圖乙的燒瓶中,當?shù)稳胨畷r發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生的氣體集中在集氣瓶里,讀取量筒讀數(shù)時要注意三點:①待氣體冷卻后,②調(diào)節(jié)集氣瓶與量筒液面持平,③____________。若V =168. 00 mL(標準狀況),在一定條件下將其引燃,恰好完全反應(yīng)。請將產(chǎn)生上述氣體的固體成分及其質(zhì)量填在下表:
(4)滴定之前,將乙中燒瓶內(nèi)的液體(NaOH)全部轉(zhuǎn)移到丙的_____________(儀器名稱)中,轉(zhuǎn)移的方法是:將燒瓶內(nèi)的液體用玻璃棒引流倒入上述儀器中,再 ___________(填操作),待冷卻后滴入幾滴甲基橙指示劑,用鹽酸進行滴定,終點現(xiàn)象是___________。若滴入鹽酸濃度為0.40 mol/L,消耗的體積為75. 00 mL,則原來取出的純凈Na 的質(zhì)量為___________克。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某研究性學(xué)習(xí)小組對“鈉在空氣中燃燒的產(chǎn)物”進行了探究。其實驗過程:取一小塊鈉在空氣中加熱片刻后與一定量的水反應(yīng),收集到168 mL氣體(標準狀況下),在一定條件下將其引燃,恰好完全反應(yīng)。下列說法錯誤的是                                  (   )

A.燃燒時出現(xiàn)黃色的火焰

B.將燃燒的產(chǎn)物溶于水發(fā)生置換反應(yīng),有單質(zhì)H2和O2產(chǎn)生

C.燃燒產(chǎn)物中過氧化鈉的質(zhì)量為0.39 g

D.燃燒產(chǎn)物中鈉和過氧化鈉的物質(zhì)的量之比為2∶1

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同步練習(xí)冊答案