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    排水法收集氣體時.如何確定瓶中氣體已收集滿?討論并得出結(jié)論:水槽中開始向外冒氣泡時.氣體即收集滿 查看更多

     

    題目列表(包括答案和解析)

    某興趣小組在復(fù)習(xí)鐵的冶煉時,在參考資料上發(fā)現(xiàn)以下一段文字:已知在不同的溫度下,CO與鐵的氧化物反應(yīng)能生成另一種鐵的氧化物(或鐵單質(zhì))和CO2.他們不禁產(chǎn)生了疑問:課本上冊124頁的實驗中,CO與Fe2O3反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)真的是Fe粉嗎?于是他們進行了以下探究.
    [查閱資料]
    資料一:Fe粉和Fe3O4粉末能被磁鐵吸引而FeO(黑色)不能;
    資料二:Fe3O4中鐵元素有+2、+3兩種化合價,其化學(xué)式可用FeO?Fe2O3 的形式表示;
    [提出猜想]黑色物質(zhì)可能是Fe3O4、FeO和Fe粉中的一種或幾種.
    [進行實驗]興趣小組收集了CO與Fe2O3反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)進行了下列實驗:
    實驗方案 實驗現(xiàn)象
    取少量黑色物質(zhì)用磁鐵吸引 黑色物質(zhì)全部被磁鐵吸引
    取少量黑色物質(zhì)加入30%熱的鹽酸中 無氣泡、溶液顏色變成黃綠色
    取少量黑色物質(zhì)加入硫酸銅溶液中 無任何現(xiàn)象
    [實驗結(jié)論]
    (1)甲實驗現(xiàn)象說明黑色物質(zhì)中沒有
    FeO
    FeO
    ,乙、丙實驗現(xiàn)象說明黑色物質(zhì)中沒有
    Fe
    Fe
    ;
    (2)生成的黑色物質(zhì)應(yīng)為Fe3O4;
    (3)寫出黑色粉末和熱的鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式
    Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
    Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
    ;
    [拓展探究]同學(xué)們對Fe3O4產(chǎn)生了興趣,從參考資料中找到了氧化沉淀法生產(chǎn)復(fù)印用高檔Fe3O4粉的工藝流程簡圖.
    [生產(chǎn)流程]

    [查閱資料]
    資料一:硫酸亞鐵在不同溫度下的溶解度如表所示:
    溫度/℃ 0 10 30 50 60 70 80 90
    溶解度/g 14.0 17.0 25.0 33.0 35.3 33.0 30.5 27.0
    資料二:Fe(OH)2受氧氣氧化反應(yīng)原理為:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
    資料三:獲得Fe3O4的反應(yīng)原理為:Fe(OH)2+2Fe(OH)3
      △  
    .
     
    Fe3O4+4H2O
    [問題討論]
    (1)溶解時,用50℃至80℃的熱水目的是
    在50℃~80℃時,硫酸亞鐵的溶解度較大,有利于溶解的更多,提高產(chǎn)率
    在50℃~80℃時,硫酸亞鐵的溶解度較大,有利于溶解的更多,提高產(chǎn)率

    (2)寫出加入適量NaOH溶液時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
    2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4
    2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4

    (3)上述過程中,要控制“通一定量空氣”的目的是
    控制Fe(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3的量
    控制Fe(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3的量

    (4)要使四氧化三鐵的產(chǎn)率最高,則上述流程中產(chǎn)生的Fe(OH)2和Fe(OH)3的最佳質(zhì)量比為
    90:214
    90:214

    (5)副產(chǎn)品P是硫酸鈉,由溶液N獲得該副產(chǎn)品的操作順序是b→
    c
    c
    a
    a
    →d.
    a.過濾   b.加熱濃縮     c.冷卻結(jié)晶    d.晶體加熱至完全失去結(jié)晶水
    [組成確定]為確定用以上方法制得的四氧化三鐵中可能含有的雜質(zhì),同學(xué)們又進行了下列實驗探究.
    [查閱資料]
    資料一:難溶性堿受熱時能分解產(chǎn)生金屬氧化物和水(反應(yīng)中各種元素的化合價不變);
    資料二:Fe2O3和CO反應(yīng)是隨溫度升高而逐步進行的,先生成Fe3O4,再生成FeO(黑色),最后生成Fe;
    [提出猜想]Fe3O4中可能含有的雜質(zhì)是Fe2O3和FeO中的一種或兩種.
    [實驗設(shè)計]同學(xué)們稱取了23.28g該Fe3O4樣品進行了下列實驗:

    [實驗分析]因探究思路不同,興趣小組分成甲、乙兩小組.
    甲組:
    (1)該組同學(xué)欲通過B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化來計算確認該Fe3O4樣品中的雜質(zhì).
    B中的最佳試劑是
    (填序號)
    ①澄清石灰水     ②氫氧化鈉濃溶液    ③稀鹽酸         ④水
    (2)上述實驗過程中,CO氣體除作為反應(yīng)物外,能起到的作用是:
    ①實驗開始時,排盡裝置中的空氣,防止
    防止爆炸
    防止爆炸
    ;
    ②停止加熱后,繼續(xù)通CO氣體,防止
    防止生成物被氧化
    防止生成物被氧化
    ,以及B中的溶液倒吸入A中;
    在本實驗中,CO氣體還能起到的作用是③
    讓二氧化碳全部進入B瓶中
    讓二氧化碳全部進入B瓶中

    (3)尾氣如何處理?
    點燃
    點燃

    乙組:
    利用儀器測定并繪制成反應(yīng)過程中A裝置中玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量隨溫度的變化曲線(如圖)

    (1)寫出BC段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
    Fe3O4+CO
     高溫 
    .
     
    3FeO+CO2
    Fe3O4+CO
     高溫 
    .
     
    3FeO+CO2
    ;
    (2)通過分析計算確定:該Fe3O4樣品中含有的雜質(zhì)是
    Fe2O3
    Fe2O3
    .(不需要寫過程)

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    下圖所示為實驗室常用的實驗裝置:

    (1)寫出下列儀器名稱:a      ;b      。
    (2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是        (填字母代號),化學(xué)方程式是                           ,用雙氧水制取氧氣的化學(xué)方程式為                         。
    (3)實驗室用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣的化學(xué)方程式是                     ,若將E裝置中收集的氫氣排出,應(yīng)從       (填c或d)口通入蒸餾水。
    (4)裝置C相對于裝置B在操作方面的優(yōu)勢為        。
    A.可以隨時加液      B.可以控制反應(yīng)速率    C.可以控制反應(yīng)發(fā)生與停止
    (5)如圖是某同學(xué)放置在桌面上的一瓶初中常見的無色純凈氣 體,該氣體可能是_____ (填化學(xué)式,只填一種),你如何用實驗方法確定該瓶中盛放的氣體___________________

    (6)甲烷是密度小于空氣,極難溶于水的氣體。實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰固體混合物的方法來制取。制取甲烷應(yīng)選用的發(fā)生裝置是     ,得到較純凈的甲烷應(yīng)選用的收集裝置是          

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    下圖所示為實驗室常用的實驗裝置:

    (1)寫出下列儀器名稱:a       ;b      

    (2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是         (填字母代號),化學(xué)方程式是                            ,用雙氧水制取氧氣的化學(xué)方程式為                                      。

    (3)實驗室用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣的化學(xué)方程式是                      ,若將E裝置中收集的氫氣排出,應(yīng)從        (填c或d)口通入蒸餾水。

    (4)裝置C相對于裝置B在操作方面的優(yōu)勢為         。

    A.可以隨時加液      B.可以控制反應(yīng)速率    C.可以控制反應(yīng)發(fā)生與停止

    (5)右圖是某同學(xué)放置在桌面上的一瓶初中常見的無色純凈氣

    體,該氣體可能是_____ (填化學(xué)式,只填一種),你如何用

    實驗方法確定該瓶中盛放的氣體___________________

    (6)甲烷是密度小于空氣,極難溶于水的氣體。實驗室用加熱無

    水醋酸鈉和堿石灰固體混合物的方法來制取。制取甲烷應(yīng)選

    用的發(fā)生裝置是      ,得到較純凈的甲烷應(yīng)選用的收集裝置是           。

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    下圖所示為實驗室常用的實驗裝置:

    (1)寫出下列儀器名稱:a      ;b      。
    (2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是        (填字母代號),化學(xué)方程式是                           ,用雙氧水制取氧氣的化學(xué)方程式為                         。
    (3)實驗室用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣的化學(xué)方程式是                     ,若將E裝置中收集的氫氣排出,應(yīng)從       (填c或d)口通入蒸餾水。
    (4)裝置C相對于裝置B在操作方面的優(yōu)勢為        。
    A.可以隨時加液      B.可以控制反應(yīng)速率    C.可以控制反應(yīng)發(fā)生與停止
    (5)如圖是某同學(xué)放置在桌面上的一瓶初中常見的無色純凈氣 體,該氣體可能是_____ (填化學(xué)式,只填一種),你如何用實驗方法確定該瓶中盛放的氣體___________________

    (6)甲烷是密度小于空氣,極難溶于水的氣體。實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰固體混合物的方法來制取。制取甲烷應(yīng)選用的發(fā)生裝置是     ,得到較純凈的甲烷應(yīng)選用的收集裝置是          

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    請根據(jù)下列裝置,回答問題:

       

     


    (1)寫出標號①和②的儀器名稱                        。

    (2)裝置B中儀器①的下端管口要浸在液面下,是為了                                      。

    (3)實驗室加熱暗紫色固體制取O2的反應(yīng)符號表達式為                                      ,若用排水法收集氣體,當觀察到_____               ___時才開始收集;停止實驗時,應(yīng)該_____        _____                                         _,否則_______________      ____________。

    (4)若用裝置C、D或K收集O2,要使收集O2干燥且純凈,則應(yīng)選       裝置。若用排水法收集到的O2不純,可能的原因是?(兩條)_____________ ____________、_________________  ___________。

    若用向上排空氣法收集氧氣,如何驗滿?_________ ____________                   _________。

    實驗過程中發(fā)現(xiàn)水槽中的水變成了淺紫紅色,可能的操作原因:_____       ___________        。

    (5)用過氧化氫溶液與二氧化錳制取O2,裝置G雖然操作簡便,但要得到平穩(wěn)的氣流,從H、I、J中選取        取代G中的單孔塞,以達到目的。若選用H與錐形瓶組裝的發(fā)生裝置,當反應(yīng)停止時,集氣瓶中還差少量O2,為集滿O2,在不拆卸裝置的前提下,可以                             

                                    。實驗結(jié)束后,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)收集到的氣體比預(yù)計的少很多,百思不得其解。你認為可能的原因是:___________       ___          _________。

    (6)對用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取O2后的固體殘渣(假定已完全反應(yīng)),通過以下四步實驗操作可回收二氧化錳。正確操作的先后順序是                 (填寫選項序號)。

    a.烘干         b.溶解         c.過濾          d.洗滌

    (7)實驗室利用F裝置制備氫氣,事先將鋅粒放于有孔隔板之上,然后從另一端加入稀鹽酸,裝置F相對于裝置B制備氫氣,具有的優(yōu)點是                                            。若用L裝置收集氫氣,則氣體從      端通入(填“a”或“b”,下同);若要將L裝置中的氫氣用水排出,則水從      端通入。

    (8)查閱資料:實驗室常用加熱氯化銨(NH4Cl)和熟石灰[Ca(OH)2]兩種固體混合物

    的方法制取氨氣(NH3),同時還生成氯化鈣(CaCl2)和水,則該反應(yīng)的符號表達式為

                                     ;另外,氨氣有刺激性氣味且極易溶于水,則在

    實驗室里氨氣的制取裝置是_________。小軍設(shè)計了如圖所示的一個實驗:充滿氨氣的

    一支試管倒置于一個裝有足量水的燒杯中。一段時間后,將會看到:                             。

    (9)某化學(xué)小組在學(xué)習(xí)了制取O2后,他們發(fā)現(xiàn)在實驗室里用5% H2O2溶液加熱制O2,用帶火星的木條檢驗,木條很難復(fù)燃。同學(xué)們經(jīng)過認真觀察,猜想其可能原因是                                 。

    為了驗證此猜想是否正確,興趣小組的同學(xué)經(jīng)過熱烈討論,制定了實驗方案并進行了實驗。

    第一組同學(xué)采取增大H2O2溶液濃度的方法,用10%的H2O2溶液加熱,

    一段時間后,用帶火星的木條檢驗,木條復(fù)燃;

    第二組同學(xué)在5%的H2O2溶液中加入2滴新制氫氧化鈉溶液,加熱

    一段時間后,用帶火星木條檢驗,木條復(fù)燃;

    第三組同學(xué)從實驗裝置上進行了改進,效果很好(見圖)。

    在實驗基礎(chǔ)上,同學(xué)們經(jīng)過交流討論,得出了一些結(jié)論:

    ①由第一組實驗可得出影響H2O2分解產(chǎn)生O2多少及快慢的因素之一是                         ;

    ②由第二組實驗可分析得出氫氧化鈉所起的作用可能是                    ;

    ③第三組實驗驗證了實驗前同學(xué)們猜想的正確性。其中濃硫酸的作用是                        ;

    ④小李同學(xué)認真觀察了第三組同學(xué)的實驗裝置,提出了一種簡單的改進裝置,經(jīng)現(xiàn)場實驗,效果很好,請你說出他改進的地方:                                                             。

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    同步練習(xí)冊答案