【题目】全世界每年被腐蚀损耗的钢铁材料约占全年钢铁产量的十分之一．下面是对铁的腐蚀条件及铁锈组成的探究．
问题一：探究铁生锈的条件
课本实验中，铁生锈所需要时间较长，某实验小组设计如下改进实验．
（1）检查装置的气密性：连接好装置，关闭分液漏斗的活塞，将C导管接入到装有水的烧杯中，微热甲装置，说明气密性良好的现象是______。
（2）反应开始后，甲装置中反应现象是______，MnO2的作用______。
（3）4分钟后观察：A处铁丝依然光亮，B处铁丝表面灰暗，D处铁丝依然光亮．该实验说明铁生锈主要与______和______有关。B、D处实验现象对比说明：决定铁生锈快慢的一个重要因素是______。
问题二：测定铁锈的组成
铁锈的成分主要为Fe2O3H2O，还含有少量的FeCO3．某兴趣小组设计如图装置测定锈铁钉的组成．取一高度腐蚀的干燥铁钉（含有少量铁），称其质量为20.08g，在N2氛围中，充分加热到质量不再减少．该过程中仅考虑发生：
，
，且不需要考虑装置中空气对本实验的影响．（碱石灰成分：CaO和NaOH固体混合物．物质的相对分子质量：Fe2O3H2O178，FeCO3116）
（1）若反应前后称得C装置总质量分别为100.00g和102.24g，则反应生成的CO2和水蒸气的总质量为______g，D装置中碱石灰的作用是______。
（2）仅有上述实验数据，无法计算组成，若在B、C之间增加一套装置即可，则装置名称和药品为______、______。
（3）经过改进后，测得m（H2O）=1.80g，m（CO2）=0.44g，请计算锈铁钉的组成．
①锈铁钉中Fe2O3H2O的质量=______g。
②锈铁钉中FeCO3的质量=______g。
③锈铁钉中单质铁的质量分数=______。
（4）将20.08g该锈铁钉溶于足量的稀硫酸，充分反应后，产生的气体中是否有H2？______（填“有”或“无”），请通过计算说明_____。（假设铁在H2SO4和Fe2(SO4)3，混合溶液中先发生的反应为：Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4，Fe2(SO4)3的相对分子质量为400）
【答案】C导管口有气泡 产生大量气泡 催化剂 水 氧气 氧气的浓度 2.24 防止空气中的二氧化碳和水进入装置C中 洗气瓶 浓硫酸 17.8 1.16 5.6% 无 解：设铁钉与硫酸反应生成硫酸铁的质量为x，与硫酸铁反应的金属铁的质量为y，
Fe2O3的质量：
Fe的质量为 1.12g
设三氧化二铁与稀硫酸反应生成硫酸铁的质量为x
x=40g
y=5.6g
5.6g＞1.12g，故铁的量少，不能和酸反应放出氢气
【解析】
问题一：（1）检查装置的气密性，将C导管接入装有水的烧杯中，微热甲装置，装置内的气体受热膨胀，会从导管口逸出，故说明气密性良好的现象是：C导管口有气泡；
（2）反应开始后，过氧化氢分解产生大量氧气，故反应现象是：产生大量气泡；
在该反应中，二氧化锰是催化剂，故MnO2的作用是催化剂；
（3）A处铁丝只与氧气接触，依然光亮，B处铁丝与氧气和水接触，表面灰暗，故实验现象说明铁生锈主要与水和氧气有关；
B处铁丝与氧气和水接触，表面灰暗，D处铁丝与空气和水接触，依然光亮，实验现象对比说明：决定铁生锈快慢的一个重要因素是氧气的浓度，氧气浓度越大，铁生锈速度越快；
问题二：（1）根据质量守恒定律，反应生成的CO2和水蒸气的总质量为102.24g-100.00g=2.24g；D装置中碱石灰的作用是吸收空气中的二氧化碳和水，防止空气中的二氧化碳和水进入装置C中，影响实验结果；
（2）仅有上述实验数据，只能得到生成二氧化碳和水的总质量，无法计算组成，可在B、C之间增加洗气瓶、里面盛放浓硫酸，浓硫酸具有吸水性，可以吸收水蒸气，通过浓硫酸质量的变化，测定生成水的质量，然后根据水的质量得出Fe2O3H2O的质量，再根据C装置的质量变化，得出生成二氧化碳的质量，继而得出FeCO3的质量，故填：洗气瓶、浓硫酸；
（3）经过改进后，测得m（H2O）=1.80g，m（CO2）=0.44g，
①设锈铁钉中Fe2O3H2O的质量为x
x=17.8g
②设锈铁钉中FeCO3的质量为y
y=1.16g
③锈铁钉中单质铁的质量为：20.08g-17.8g-1.16g=1.12g
铁的质量分数为
；
（4）将20.08g该锈铁钉溶于足量的稀硫酸，充分反应后，产生的气体中没有H2．
计算过程：
设铁钉与硫酸反应生成硫酸铁的质量为x，与硫酸铁反应的金属铁的质量为y，
Fe2O3的质量： Fe的质量为 1.12g
设三氧化二铁与稀硫酸反应生成硫酸铁的质量为x
x=40g
y=5.6g
5.6g＞1.12g，故铁的量少，不能和酸反应放出氢气，故填：无。
名校课堂系列答案科目：初中化学 来源： 题型：
【题目】某研究性学习小组对中和反应进行探究，请你参与实验．
（探究活动1）：证明酸和碱发生了反应．
稀盐酸和NaOH溶液混合没有明显现象，小丽同学按图1进行实验，证明了盐酸和NaOH溶液能发生化学反应，他依据的实验现象是__________．反应的化学方程式________________．
（探究活动2）：能否通过证明有水生成来证明其反应的发生？
（设计实验）小明同学取变色硅胶、无水醋酸和氢氧化钠固体进行如图2所示的三个实验．
（小资料）a 变色硅胶吸水后由蓝色变为红色
b 醋酸是一种酸，常温下为无色液体
（1）实验①、②的实验目的是______________；
（2）加入试剂后，要迅速塞紧橡胶塞的原因是_____________．
（3）能证明酸和碱反应有水生成的现象是________________．
（探究活动3）：能否通过测量酸和碱反应过程的pH、温度变化证明其反应的发生？取一定量的稀盐酸，逐滴匀速滴加NaOH溶液，用电子传感器实时获得溶液的pH、温度曲线如图3．
（4）由图3你得到的规律请写出两条． ___________________．
查看答案和解析>>
科目：初中化学 来源： 题型：
【题目】现有下列四套常见的实验装置，请按要求填写下列有关空格：
（1）写出B装置中标号仪器的名称：①______；
（2）除去食盐水中的泥沙，选用的装置是______（填序号），完成操作还需要的仪器是______；
（3）高锰酸钾制氧气应选用的C装置，此装置的试管口还需要放一团棉花，作用是______，反应的化学方程式为______；
（4）请写出用装置B制取二氧化碳气体的化学方程式______；如果用D装置干燥生成的二氧化碳，则D中盛放的物质是______；
（5）实验室可用C装置制取甲烷（CH4）气体，由此推断下列说法错误的是______（填序号）；
A 制取甲烷的药品是固体B 甲烷在水中溶解性较小
C 甲烷难以与水反应D 甲烷密度大于空气
（6）D装置用途广泛，可用来洗气、贮气等。当用排水集气法收集氢气时，瓶内先装满水，气体从______（填“a”或“b”，下同）处导管通入；若要用水将瓶中氢气排出使用，水应从______处导管进入。
查看答案和解析>>
科目：初中化学 来源： 题型：
【题目】下图中A～H是初中化学常见的物质。A俗称纯碱；C可用作补钙剂；G是一种常见的氮肥，含氮量为35%；H、F物质类别相同。图中“—”表示两端的物质间能发生化学反应；“→”表示物质间存在转化关系；反应条件、部分反应物和生成物已略去。
⑴ 写出化学式：G__________。
⑵ 写出化学方程式：
A转化为H的反应________________，E和C的反应_________________。
⑶ 若E与G的组成元素相同，则E的名称为________。
查看答案和解析>>
科目：初中化学 来源： 题型：
【题目】天然气的主要成分是甲烷（CH4）。化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣：
[提出问题]甲烷燃烧后生成哪些物质？
[查阅资料]含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。
[猜想与假设]
甲：CO2、H2O；
乙：CO、H2O；
丙：NH3、CO2、H2O；
丁：CO2、CO、H2O。
你认为_____同学的猜想是错误的，理由是_____。
[实验探究]为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的氧气中燃烧的产物依次通过如图所示装置：（假设装置中气体均完全吸收）
（1）A，B装置的顺序能否颠倒？_____ （填“能”或“否”）。
（2）实验中用纯净氧气而不用空气的原因是_____。
（3）实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，B，D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断_____同学猜想成立。
[反思与交流]为避免CO污染环境，含碳元素的物质燃烧需满足的条件是_____。
查看答案和解析>>
科目：初中化学 来源： 题型：
【题目】下列图像能正确反映其对应关系的是
A. 
煅烧石灰石
B. 
常温下向H2SO4、CuSO4混合溶液中滴加NaOH溶液
C. 
用等质量、等质量分数的过氧化氢溶液制取氧气
D. 
在一定温度下，向接近饱和的KNO3溶液中加入KNO3固体
查看答案和解析>>
科目：初中化学 来源： 题型：
【题目】向盛有等量水的三个烧杯中分别加入某固体物质10g、25g、25g，如图甲所示是充分溶解后的现象，如图乙所示是该固体物质和另一种固体物质的溶解度曲线，下列有关说法正确的是
A.三个娆杯中形成的溶液都是饱和溶液
B.烧杯②、③的溶液中溶质的质量分数相等
C.Y代表该固体物质，X代表另一种固体物质
D.分别将100gX、Y的饱和溶液从t2℃降温到t1℃，所得到的溶液质量：Y>X
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com
