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28、学生研究性学习小组对炭粉与氧化铁反应产物中的气体的成分进行研究：
假设：该反应的气体产物有二氧化碳和其它气体．
设计方案：将一定量氧化铁在隔绝氧气的条件下与过量炭粉完全反应．测定消耗炭和氧元素的质量和生成二氧化碳的质量．
查阅资料：氮气不能跟炭粉和氧化铁发生反应，也不跟碱溶液发生反应，可用来隔绝氧气．
收集证据，验证假设：

分析：只有熟悉一氧化碳与氧化铁反应的生成物、实验装置、实验现象、一氧化碳的化学性质和污染及能源的再利用等知识，才能正确解答本题．首先根据碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳反应，结合各步实验步骤分析填写前五个小题，最后用质量差法结合碳和氧化铁反应的化学方程式去计算解答第⑥小题．

解答：解：由图示和题中的表格知（1）答案：甲：广口瓶，53.4g
加水长进短出，根据实验步骤，故（2）答案：d，e-c（b），b（c）-a．
先要通一段时间的氮气是为排除空气防止空气和碳反应，故（3）答案：排去装置中的氧气（或空气）
碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，红色的氧化铁粉末变成黑色的铁粉，故（4）答案：红色固体变为黑色
反应停止后再通氮气是将二氧化碳全部排入A中，故（5）答案：使产生的CO₂被全部吸收
48.2g+3.2g+2g-52g=1.4g，故（6）答案：大于（7）成立，CO

点评：典型的实验分析题，综合性强，只有熟练掌握所学物质的性质和基本实验操作步骤才能准确得到答案．

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相关习题

科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

某学生研究性学习小组对一定量木炭粉与三氧化二铁反应产物中气体成分进行研究．
I：假设：该反应的气体产物全部是二氧化碳．
II：设计方案：将一定量三氧化铁在隔绝氧气的条件下与一定量木炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比，计算出反应产物中碳、氧原子的数目比．
III．研阅资料：氮气不与碳、三氧化二铁发生反应，可用来隔绝氧气．实验室可以用饱和氯化铵（NH₄C1）溶液和饱和亚硝酸钠
（NaNO₂）溶液混合加热反应制得氮气，产物中还有氯化钠和水．
（1）写出制取氮气反应的化学方程式

；
（2）该实验装置与实验室制取下列气体相同的是

（填标号）；
A、用稀盐酸和锌反应制H₂ B、用MnO₂和浓盐酸加热反应制C1₂C、用KC1O₃与MnO₂共热反应制O₂
IV：实验操作步骤、现象：
（1）实验前要

；
（2）称取3.2g三氧化二铁与2.0g木炭粉均匀混合，放入质量为48.48g的玻璃管中，按如图所示装置（必要的固定装置和加热装置均已略去）进行实验．

（3）加热前，选通一段时间纯净、干燥的氮气．其目的是

；
（4）夹紧T处弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水变浑浊．该现象说明

；
（5）完全反应后，冷却至室温，称得玻璃管和固体的总质量为52.24g；
V：数据处理：经计算，参加反应的碳元素质量为0.48g，氧元素质量为0.96g；
VI：结论：根据数据处理结果，得出原假设不成立．理由是

．

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科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

学生研究性学习小组对炭粉与氧化铜反应产物中的气体成分进行研究：
（1）假设：反应的气体产物全部是二氧化碳．
（2）设计方案：将一定量的氧化铜在隔绝氧气的条件下与过量的炭粉完全反应．测定消耗碳和氧元素的质量和生成二氧化碳的质量，参看下图．
（3）查阅资料：氮气不能与炭粉及氧化铜反应，也不跟石灰水反应，氮气可用来隔绝氧气．
（4）收集证据，验证假设：

操作步骤和实验现象	简答
①取16克氧化铜和2克炭粉均匀混合，放入质量为48.2克的B玻璃管中．	请写出装置中仪器的名称：甲酒精灯酒精灯、乙铁架台铁架台丙集气瓶集气瓶．B玻璃管和氧化铜、炭粉的总质量为 66.2g 66.2g ．
②仪器：打开弹簧夹，往储气瓶中注入水．	水应从 d d 通入（填接口编号，见上图），仪器的连接顺序应是： e e 接 b（或c） b（或c）： c（或b） c（或b）接 a a ．
③先通入一段时间纯净、干燥的氮气．	其目的是：排尽玻璃管内空气排尽玻璃管内空气
④夹紧弹簧夹后，加热氧化铜，可看到B玻璃管内的固体逐渐由黑色变为红色	要验证假设，A瓶中应装的液体是：足量澄清的石灰水足量澄清的石灰水，它的作用是：检验生成的气体是二氧化碳，并吸收检验生成的气体是二氧化碳，并吸收．
⑤实验完毕后，冷却到室温，称B玻璃管和固体总质量为64.8克，称A瓶连液体增重1.2克．	B玻璃管连固体减少的质量大于大于（填大于或小于或等于）A瓶连液体增加的质量．
结论：根据数据处理结果，得出原假设不成立不成立．

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科目：初中化学 来源： 题型：解答题

某学生研究性学习小组对一定量木炭粉与三氧化二铁反应产物中气体成分进行研究．
I：假设：该反应的气体产物全部是二氧化碳．
II：设计方案：将一定量三氧化铁在隔绝氧气的条件下与一定量木炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比，计算出反应产物中碳、氧原子的数目比．
III．研阅资料：氮气不与碳、三氧化二铁发生反应，可用来隔绝氧气．实验室可以用饱和氯化铵（NH₄Cl）溶液和饱和亚硝酸钠
（NaNO₂）溶液混合加热反应制得氮气，产物中还有氯化钠和水．
（1）写出制取氮气反应的化学方程式；
（2）该实验装置与实验室制取下列气体相同的是（填标号）；
A、用稀盐酸和锌反应制H₂ B、用MnO₂和浓盐酸加热反应制Cl₂C、用KC1O₃与MnO₂共热反应制O₂
IV：实验操作步骤、现象：
（1）实验前要；
（2）称取3.2g三氧化二铁与2.0g木炭粉均匀混合，放入质量为48.48g的玻璃管中，按如图所示装置（必要的固定装置和加热装置均已略去）进行实验．

（3）加热前，选通一段时间纯净、干燥的氮气．其目的是；
（4）夹紧T处弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水变浑浊．该现象说明；
（5）完全反应后，冷却至室温，称得玻璃管和固体的总质量为52.24g；
V：数据处理：经计算，参加反应的碳元素质量为0.48g，氧元素质量为0.96g；
VI：结论：根据数据处理结果，得出原假设不成立．理由是．

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科目：初中化学 来源： 题型：

学生研究性学习小组对炭粉与氧化铁反应产物中的气体的成分进行研究：

假设：该反应的气体产物有二氧化碳和其它气体。

（1）设计方案：将一定量氧化铁在隔绝氧气的条件下与过量炭粉完全反应。测定消耗炭和氧元素的质量和生成二氧化碳的质量。

（2）查阅资料：氮气不能跟炭粉和氧化铁发生反应，也不跟碱溶液发生反应，可用来隔绝氧气。

（3）收集证据，验证假设：

操作步骤和实验现象	简答
①取3.2g氧化铁与2g炭粉均匀混合，放入质量为48.2g的B玻璃管中。	请你写出装置中的仪器名称: 甲。 B玻璃管和氧化铁、炭粉的总质量为。
②仪器：打开弹簧夹，往贮气瓶中注入水。	水应往口通入。（填编号）仪器的连接顺序应是接；接。
③先通入一段时间纯净、干燥的氮气。	其目的是：。
④夹紧弹簧夹后，加热氧化铁。	B玻璃管内的现象是：。
⑤停止加热，再通入一段时间纯净、干燥的氮气。	其目的是：。
⑥实验完毕后，冷却至室温，称B玻璃管和固体总质量为52g，称A瓶连液体增重1.2g。	B玻璃管连固体减少的质量 A瓶连液体增加的质量（填大于、小于或等于）。
⑦结论：根据数据处理结果，得出原假设（填成立或不成立）。若假设成立，推测其它气体可能是。

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