精英家教网 > 初中化学 > 题目详情
11.已知木炭粉(假设木炭粉中不含杂质)和氧化铁粉末在加热条件下能发生化学反应,某兴趣小组对该反应展开了如下的探究活动.
【查阅资料】将CO通入氯化钯溶液中,会出现黑色沉淀.
【实验过程】同学们设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去).

(1)探究反应中产生气体的成分
称取9.0g氧化铁和1.2g木炭粉,混合均匀后进行实验.打开止水夹a通一段时间的氮气,关闭a.再对木炭粉和氧化铁粉末的混合物加热一段时间,观察到澄清石灰水变浑浊,氯化钯溶液中出现黑色固体.
①木炭粉与氧化铁粉末反应一定生成了CO和CO2气体;
②E处酒精灯的作用是处理尾气;
③B中发生反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;
④加热前通一段时间氮气的原因是排净装置内空气以防止空气中的氧气和木炭粉反应生成CO或CO2而干扰实验结果.
(2)探究反应后剩余固体的成分
【提出猜想】
猜想1:只含有铁;
猜想2:含有铁和木炭;
猜想3:含有铁和氧化铁;
猜想4:含有铁、木炭和氧化铁.
【实验验证】
小组同学测得剩余固体质量为6.6g,将剩余固体置于烧杯中,向其中加入足量的稀盐酸,固体全部溶解且有大量气泡出现,猜想不成立的是2和4,剩余固体中含有的物质及质量分别为Fe,6.6g.

分析 (1)根据“澄清石灰水变浑浊,氯化钯溶液中出现黑色固体”判断生成的气体;根据一氧化碳有毒,判断酒精灯的作用;熟记二氧化碳与石灰水反应的化学方程式;从氮气不易与其他物质反应考虑;
(2)【提出猜想】根据反应物、生成物,以及其他猜想写出答案;【实验验证】根据现象“固体全部溶解且有大量气泡出现,”判断;根据化学反应式计算即可.

解答 解:(1)澄清石灰水变浑浊,氯化钯溶液中出现黑色固体,说明此反应一定生成了CO和CO2气体;因CO有毒,所以要在E处用酒精灯处理尾气;B中澄清石灰水与二氧化碳反应的化学方程式是:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;为防止装置内的空气中的氧气和木炭粉反应生成CO或CO2而干扰实验结果,要先通一会性质稳定的氮气.
故答案为:①CO和CO2;②处理尾气;③Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;④排净装置内空气以防止空气中的氧气和木炭粉反应生成CO或CO2而干扰实验结果;
(2)【提出猜想】还可能含有铁和氧化铁;因为向其中加入足量的稀盐酸,固体全部溶解且有大量气泡出现,说明剩余固体中不可能含有木炭,所以猜想2和4不成立;
设9.0g氧化铁能完全反应木炭的质量为x.
2Fe2O3+3C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Fe+3CO2
320    36
9.0g   x    
$\frac{320}{36}=\frac{9.0g}{x}$
x=1.01g    因加入的木炭是1.2g,所以氧化铁完全反应,剩余的固体6.6g全部是Fe.
故答案为:铁和氧化铁;2和4;Fe,6.6g.

点评 本题考查了如何探究物质的性质和变化规律,掌握反应现象与本质的联系;学会利用猜想和实验验证的方法,进行探究物质的组成成分.

练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:解答题

1.完成下列变化的化学方程式,并按要求填空.
①加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气:2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑;
②铝在空气中表面形成保护膜的原因:4Al+3O2=2Al2O3
③古代湿法炼铜:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,其基本反应类型是置换反应;
④乙炔(C2H2)在氧气中完全燃烧:2C2H2+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$4CO2+2H2O.

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:选择题

2.下列关于氧气的物理性质叙述不正确的是(  )
A.液氧呈淡蓝色B.氧气易溶于水
C.固态氧是淡蓝色雪花状固体D.氧气的密度比空气略大

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:选择题

19.硫在氧气中燃烧,下列说法符合质量守恒定律的是(  )
A.2g硫和4g氧气生成6g二氧化硫B.3g硫和3g氧气生成6g二氧化硫
C.4g硫和5g氧气生成9g二氧化硫D.5g硫和9g氧气生成14g二氧化硫

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:解答题

6.根据实验要求填写所用仪器名称.
(1)取块状木炭:镊子;(2)给物质加热:酒精灯;(3)制作过滤器漏斗;
(4)收集气体:集气瓶;(5)过滤时用来引流:玻璃棒.

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:解答题

16.A原子和B原子在形成化合物时,每个A原子得到2个电子,形成A离子,每个B原子失去3个电子,成为B离子.写出A离子的符号是A2-B离子的符号是B3+,在化合物中,A的化合价是-2,B元素的化合价是+3,两者构成的化合物的化学式是B2A3

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:解答题

3.饲养观赏鱼,可以陶冶人的情操,增进人们对生活的热爱.空运观赏鱼,必须密封.为了解决鱼的吸氧问题,可在水中加入过氧化钙(化学式:CaO2).通过查阅资料,查到过氧化钠与水反应的原理:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,且CaO2与Na2O2的化学性质非常相似.
(1)写出过氧化钙与水反应的化学方程式:2CaO2+2H2O═2Ca(OH)2+O2↑.
(2)一养鱼爱好者欲测定所用的过氧化钙样品中过氧化钙的质量分数,做如下实验:称取样品2.0g,加入到足量的水中,生成了224mL氧气(氧气的密度为1.43g/L).试计算所用样品中过氧化钙的质量分数.

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:选择题

20.下列物质与空气混合后,遇火不会发生爆炸的是(  )
A.液化石油气B.二氧化碳C.汽油D.面粉

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:选择题

10.下列生产、生活中的变化,属于化学变化的是(  )
A.      冰雪融化B.
    水的净化
C.
    燃料的燃烧
D.
      风力发电

查看答案和解析>>

同步练习册答案