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已知在物质的变化或转化过程中,元素的种类是不会发生改变的;二氧化碳中含有碳、氧两种元素,水中含有氢、氧两种元素。某学生为了证明甲烷(天然气的主要成分)中含有碳、氢两种元素,设计并完成了如下实验方案。请你帮他完成下面的实验报告。实验目的:证明甲烷中含有碳、氢元素实验用品:火柴、盛有甲烷的贮气瓶、一个光洁干燥的小烧杯、澄清石灰水
有水珠出现;H;澄清石灰水;C
练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

(2011?丹阳市二模)某兴趣小组在复习铁的冶炼时,在参考资料上发现以下一段文字:已知在不同的温度下,CO与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物(或铁单质)和CO2.他们不禁产生了疑问:书本119页的实验中,CO与Fe2O3反应生成的黑色物质真的是Fe粉吗?于是他们进行了以下探究.
【查阅资料】
资料一:Fe粉和Fe3O4粉末能被磁铁吸引而FeO(黑色)不能;
资料二:Fe3O4中铁元素有+2、+3两种化合价,其化学式可用FeO?Fe2O3 的形式表示;
【提出猜想】黑色物质可能是Fe3O4、FeO和Fe粉中的一种或几种.
【进行实验】兴趣小组收集了CO与Fe2O3反应生成的黑色物质进行了下列实验:
实验方案 实验现象
取少量黑色物质用磁铁吸引 黑色物质全部被磁铁吸引
取少量黑色物质加入30%热的盐酸中 无气泡、溶液颜色变成黄绿色
取少量黑色物质加入硫酸铜溶液中 无任何现象
【实验结论】
(1)甲实验现象说明黑色物质中没有
FeO
FeO
,乙、丙实验现象说明黑色物质中没有
Fe
Fe

(2)生成的黑色物质应为Fe3O4
(3)写出黑色粉末和热的盐酸反应的化学方程式
Fe3O4+8HCl═FeCl2+2FeCl3+4H2O
Fe3O4+8HCl═FeCl2+2FeCl3+4H2O

【拓展探究】同学们对Fe3O4产生了兴趣,从参考资料中找到了氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的工艺流程简图.
【生产流程】

【查阅资料】
资料一:硫酸亚铁在不同温度下的溶解度如下表所示:
温度/℃ 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
资料二:Fe(OH)2受氧气氧化反应原理为:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
资料三:获得Fe3O4的反应原理为:Fe(OH)2+2Fe(OH)3
  △  
.
 
Fe3O4+4H2O
【问题讨论】
(1)溶解时,用50℃至80℃的热水目的是
在50℃~80℃时,硫酸亚铁的溶解度较大,有利于溶解的更多,提高产率
在50℃~80℃时,硫酸亚铁的溶解度较大,有利于溶解的更多,提高产率

(2)写出加入适量NaOH溶液时发生反应的化学方程式
2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4
2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4

(3)上述过程中,要控制“通一定量空气”的目的是
控制Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的量[或防止Fe(OH)2完全转化为Fe(OH)3]
控制Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的量[或防止Fe(OH)2完全转化为Fe(OH)3]

(4)要使四氧化三铁的产率最高,则上述流程中产生的Fe(OH)2和Fe(OH)3的最佳质量比为
90:214(或45:107)
90:214(或45:107)

(5)副产品P是硫酸钠,由溶液N获得该副产品的操作顺序是b→
c
c
a
a
→d.
a.过滤   b.加热浓缩     c.冷却结晶    d.晶体加热至完全失去结晶水
【组成确定】为确定用以上方法制得的四氧化三铁中可能含有的杂质,同学们又进行了下列实验探究.
【查阅资料】
资料一:难溶性碱受热时能分解产生金属氧化物和水(反应中各种元素的化合价不变);
资料二:Fe2O3和CO反应是随温度升高而逐步进行的,先生成Fe3O4,再生成FeO(黑色),最后生成Fe;
【提出猜想】Fe3O4中可能含有的杂质是Fe2O3和FeO中的一种或两种.
【实验设计】同学们称取了23.28g该Fe3O4样品进行了下列实验:
【实验分析】因探究思路不同,兴趣小组分成甲、乙两小组.
甲组:
(1)该组同学欲通过B装置反应前后的质量变化来计算确认该Fe3O4样品中的杂质.B中的最佳试剂是_
(填序号).
①澄清石灰水     ②氢氧化钠浓溶液     ③稀盐酸     ④水
(2)上述实验过程中,CO气体除作为反应物外,还能起到的作用是:①实验开始时,排尽装置中的空气,防止加热时发生爆炸;②停止加热后,防止A中生成物被氧化,B中的溶液倒吸入A中;③
将装置中的CO2送入NaOH溶液中
将装置中的CO2送入NaOH溶液中

(3)乙组同学认为B装置反应前后的质量差会偏小而影响计算、分析,你认为他们的理由是
CO从B中溶液里逸出时会带出部分水蒸气
CO从B中溶液里逸出时会带出部分水蒸气

乙组:
利用仪器测定并绘制成反应过程中A装置中玻璃管内的固体质量随温度的变化曲线(右图).
(1)写出BC段发生反应的化学方程式:
Fe3O4+CO
 高温 
.
 
3FeO+CO2
Fe3O4+CO
 高温 
.
 
3FeO+CO2

(2)通过计算确定:该Fe3O4样品中含有的杂质是
Fe2O3
Fe2O3
,其中含Fe3O4的质量是
20.88
20.88
g.(不需要写过程)

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

某兴趣小组在复习铁的冶炼时,在参考资料上发现以下一段文字:已知在不同的温度下,CO与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物(或铁单质)和CO2.他们不禁产生了疑问:课本上册124页的实验中,CO与Fe2O3反应生成的黑色物质真的是Fe粉吗?于是他们进行了以下探究.
[查阅资料]
资料一:Fe粉和Fe3O4粉末能被磁铁吸引而FeO(黑色)不能;
资料二:Fe3O4中铁元素有+2、+3两种化合价,其化学式可用FeO?Fe2O3 的形式表示;
[提出猜想]黑色物质可能是Fe3O4、FeO和Fe粉中的一种或几种.
[进行实验]兴趣小组收集了CO与Fe2O3反应生成的黑色物质进行了下列实验:
实验方案 实验现象
取少量黑色物质用磁铁吸引 黑色物质全部被磁铁吸引
取少量黑色物质加入30%热的盐酸中 无气泡、溶液颜色变成黄绿色
取少量黑色物质加入硫酸铜溶液中 无任何现象
[实验结论]
(1)甲实验现象说明黑色物质中没有
FeO
FeO
,乙、丙实验现象说明黑色物质中没有
Fe
Fe

(2)生成的黑色物质应为Fe3O4
(3)写出黑色粉末和热的盐酸反应的化学方程式
Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O

[拓展探究]同学们对Fe3O4产生了兴趣,从参考资料中找到了氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的工艺流程简图.
[生产流程]

[查阅资料]
资料一:硫酸亚铁在不同温度下的溶解度如表所示:
温度/℃ 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
资料二:Fe(OH)2受氧气氧化反应原理为:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
资料三:获得Fe3O4的反应原理为:Fe(OH)2+2Fe(OH)3
  △  
.
 
Fe3O4+4H2O
[问题讨论]
(1)溶解时,用50℃至80℃的热水目的是
在50℃~80℃时,硫酸亚铁的溶解度较大,有利于溶解的更多,提高产率
在50℃~80℃时,硫酸亚铁的溶解度较大,有利于溶解的更多,提高产率

(2)写出加入适量NaOH溶液时发生反应的化学方程式
2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4
2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4

(3)上述过程中,要控制“通一定量空气”的目的是
控制Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的量
控制Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的量

(4)要使四氧化三铁的产率最高,则上述流程中产生的Fe(OH)2和Fe(OH)3的最佳质量比为
90:214
90:214

(5)副产品P是硫酸钠,由溶液N获得该副产品的操作顺序是b→
c
c
a
a
→d.
a.过滤   b.加热浓缩     c.冷却结晶    d.晶体加热至完全失去结晶水
[组成确定]为确定用以上方法制得的四氧化三铁中可能含有的杂质,同学们又进行了下列实验探究.
[查阅资料]
资料一:难溶性碱受热时能分解产生金属氧化物和水(反应中各种元素的化合价不变);
资料二:Fe2O3和CO反应是随温度升高而逐步进行的,先生成Fe3O4,再生成FeO(黑色),最后生成Fe;
[提出猜想]Fe3O4中可能含有的杂质是Fe2O3和FeO中的一种或两种.
[实验设计]同学们称取了23.28g该Fe3O4样品进行了下列实验:

[实验分析]因探究思路不同,兴趣小组分成甲、乙两小组.
甲组:
(1)该组同学欲通过B装置反应前后的质量变化来计算确认该Fe3O4样品中的杂质.
B中的最佳试剂是
(填序号)
①澄清石灰水     ②氢氧化钠浓溶液    ③稀盐酸         ④水
(2)上述实验过程中,CO气体除作为反应物外,能起到的作用是:
①实验开始时,排尽装置中的空气,防止
防止爆炸
防止爆炸

②停止加热后,继续通CO气体,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;
在本实验中,CO气体还能起到的作用是③
让二氧化碳全部进入B瓶中
让二氧化碳全部进入B瓶中

(3)尾气如何处理?
点燃
点燃

乙组:
利用仪器测定并绘制成反应过程中A装置中玻璃管内的固体质量随温度的变化曲线(如图)

(1)写出BC段发生反应的化学方程式:
Fe3O4+CO
 高温 
.
 
3FeO+CO2
Fe3O4+CO
 高温 
.
 
3FeO+CO2

(2)通过分析计算确定:该Fe3O4样品中含有的杂质是
Fe2O3
Fe2O3
.(不需要写过程)

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科目:初中化学 来源: 题型:填空题

小牛同学对“暖宝宝”的成分和发热原理产生了兴趣.进行了实验探究.
资料:商品名:一次性使用取暖片
原袋内物质成分:铁粉、水、活性炭、食盐等
内袋材料:微孔透气无纺布外袋材料:不透气塑料
用法:临使用前,打开外袋取出内袋,直接贴在衣服上.可保持温暖12小时.
[提出问题]“暖宝宝”为什么能发热?
[做出猜想]“暖宝宝”发出的热量主要来自铁粉氧化(即生锈)的过程.
[设计实验]
实验操作实验现象解释或结论
步骤1取A、B两袋“暖宝宝”,A袋打开外袋取出内袋;B袋不打开外袋.放置在同样的环境中.A袋“暖宝宝”温度很快上升;
B袋温度没有明显变化.
“暖宝宝”发热是由于袋内物质与________接触.
步骤2一天后,从上述A、B两袋中各取少量袋内物质于两支试管中,分别加入适量稀盐酸.A袋内物质部分溶解,溶液呈黄色(已知:铁锈和稀盐酸反应后溶液变黄);B袋内物质部分溶解,产生________,溶液变成浅绿色.A袋内物质中的铁已经转化为________
B袋内该物质与稀盐酸反应的化学方程式为:________
[得出结论]“暖宝宝”发出的热量主要来自铁粉发生氧化(生锈)的过程.
[反思拓展]请对“暖宝宝”取暖贴的保存提一条合理化建议:________.
[疑问思考]为什么“暖宝宝”在短时间内能释放出如此多的热量?你认为原料中的活性炭和氯化钠的可能作用是________,如要证明你的想法可做________实验.

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科目:初中化学 来源:模拟题 题型:填空题

(1)中国新一代大推力、无毒、无污染运载火箭“长征五号”的生产基地已经在天津建设。发射“神舟”七号的长 征2F运载火箭燃料是偏二甲肼,氧化荆是四氧化二氮。
①根据偏二甲肼的化学式C2H8N2,你知道其中哪些信息,要求至少说出四点:___________、___________、___________、___________。
②当它们完全发生反应后,生成三种新物质,分别为空气中最多的气体成分和光合作用所需的两种物质,请写出相关的化学方程式:______________。
(2)长征系列火箭的常规氧化剂四氧化二氮是一种有强腐蚀 性的有毒气体,则其中氮元素的化合价为_____________。常温下四氧化二氮容易转变成二氧化氮,将发生__________(填 “物理”或“化学”)变化。已知二氧化氮易溶于水,与水反应生成硝酸和一氧化氮,请写出反应的化学方程式:___________ 。由于发射系统对燃料加注设 备进行技术改进,加注火箭燃料时可以做到滴水不漏,如果发生轻微的泄漏,你认为应该采取的安全保护措施是______________。
(3)宇宙飞船内提供了供氧和吸收CO2的设备,返回舱使用含有氢氧化锂的过滤网,可以除去宇航员呼出的二氧化碳,确保宇航员呼吸时的气体交换,其中发生反应的化学方程式为2LiOH +CO2==Li2CO3 +X,根据____________,可以判断X的化学式为 ___________。
(4)我国“神舟”七号的太空舱利用NiFe2O4将航天员呼出的CO2转化为O2,而NiFe2O4的质量和化学性质都不变化, 在该过程中NiFe2O4是(       )。
A.反应物 B.生成物 C.催化剂 D.消毒剂

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科目:初中化学 来源:2009-2010学年江苏省南通市海门市九年级(上)期末化学试卷(解析版) 题型:解答题

小牛同学对“暖宝宝”的成分和发热原理产生了兴趣.进行了实验探究.
资料:商品名:一次性使用取暖片
原袋内物质成分:铁粉、水、活性炭、食盐等
内袋材料:微孔透气无纺布外袋材料:不透气塑料
用法:临使用前,打开外袋取出内袋,直接贴在衣服上.可保持温暖12小时.
[提出问题]“暖宝宝”为什么能发热?
[做出猜想]“暖宝宝”发出的热量主要来自铁粉氧化(即生锈)的过程.
[设计实验]
实验操作实验现象解释或结论
步骤1取A、B两袋“暖宝宝”,A袋打开外袋取出内袋;B袋不打开外袋.放置在同样的环境中.A袋“暖宝宝”温度很快上升;
B袋温度没有明显变化.
“暖宝宝”发热是由于袋内物质与______接触.
步骤2一天后,从上述A、B两袋中各取少量袋内物质于两支试管中,分别加入适量稀盐酸.A袋内物质部分溶解,溶液呈黄色(已知:铁锈和稀盐酸反应后溶液变黄);B袋内物质部分溶解,产生______,溶液变成浅绿色.A袋内物质中的铁已经转化为______
B袋内该物质与稀盐酸反应的化学方程式为:______
[得出结论]“暖宝宝”发出的热量主要来自铁粉发生氧化(生锈)的过程.
[反思拓展]请对“暖宝宝”取暖贴的保存提一条合理化建议:______.
[疑问思考]为什么“暖宝宝”在短时间内能释放出如此多的热量?你认为原料中的活性炭和氯化钠的可能作用是______,如要证明你的想法可做______实验.

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