练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中化学 > 题目详情
    已知木炭粉和Fe2O3反应的化学方程式：2Fe2O3+3C
     高温 
    .
     
    4Fe+CO2↑，某同学设计了一个实验，证明氧化铁中含有氧元素，并测定氧化铁中氧元素的质量分数，实验装置如图．
    （1）实验前，首先要进行的操作是
    先通氮气赶走装置中残余的空气
    先通氮气赶走装置中残余的空气
    ．
    （2）实验中，盛放澄清石灰水的烧杯中出现的现象是
    澄清石灰水变浑浊
    澄清石灰水变浑浊
    ，原因是
    反应生成了大量的二氧化碳
    反应生成了大量的二氧化碳
    ．
    （3）实验中通入的气体是纯净干燥的N2，写出不用空气的理由：
    ①
    混有氧气．若碰到可燃性气体会发生爆炸，有危险
    混有氧气．若碰到可燃性气体会发生爆炸，有危险
    ；
    ②
    空气中含有很多含氧元素的物质，这样会干扰对氧化铁中氧元素含量的判断
    空气中含有很多含氧元素的物质，这样会干扰对氧化铁中氧元素含量的判断
    ；
    也不能用潮湿的氮气，原因是
    影响氧化铁中氧元素含量的测定
    影响氧化铁中氧元素含量的测定
    ．
    （4）如用3.2g氧化铁与碳充分反应，测得澄清石灰水增重1.32g，则氧化铁中氧元素的质量分数为
    30%
    30%
    ．
    分析：（1）本题的要求要从实验目的考虑；
    （2）欲正确解答本题，须知二氧化碳和石灰水反应的情况，以及生成物的性质；
    （3）本题需从实验的要求和注意事项方面考虑；
    （4）石灰水增加的质量即为生成的CO2的质量，由方程式3C+2Fe2O3
     高温 
    .
     
    4Fe+3CO2↑可知，氧化铁中氧元素的质量即为生成的CO2中氧元素的质量，根据元素的质量分数公式计算即可．
    解答：解：（1）空气中的氧气能够和碳发生反应生成二氧化碳等物质，为了防止干扰实验结论，所应该通入氮气，赶尽管内空气，然后在加热．
    （2）因为木炭粉和氧化铁反应后生成的二氧化碳气体通入澄清石灰水的烧杯中，和石灰水发生反应，生成碳酸钙沉淀，所以可以观察到澄清的石灰水变浑浊．
    （3）因为空气中含有二氧化碳和氧气，可能使反应物和生成物的质量增加而导致实验结果不准确．
    实验中也不能用潮湿的氮气的原因是：用潮湿的氮气会使热的试管炸裂，同时在高温下水也能和碳反应，导致木炭不仅和氧化铁反应，会导致测定的氧元素的质量分数偏大．
    （4）石灰水增加的质量即为生成的CO2的质量，由方程式3C+2Fe2O3
     高温 
    .
     
    4Fe+3CO2↑可知，氧化铁中氧元素的质量即为生成的CO2中氧元素的质量，CO2中氧元素的质量为1.32g×
    16×2
    12+16×2
    ×100%=0.96g，故氧化铁中氧元素的质量分数为：
    0.96g
    3.2g
    ×100%=30%．
    故答案为：（1）先通氮气赶走装置中残余的空气；
    （2）澄清石灰水变浑浊；反应生成了大量的二氧化碳；
    （3）①混有氧气．若碰到可燃性气体会发生爆炸，有危险；
    ②空气中含有很多含氧元素的物质，这样会干扰对氧化铁中氧元素含量的判断；影响氧化铁中氧元素含量的测定；
    （4）30%．
    点评：本题主要考查学生对实验操作的要求和注意事项的掌握情况以及运用元素的质量分数公式进行计算的能力．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

    已知木炭粉和Fe2O3 反应的化学方程式为：2Fe2O3+3C
     高温 
    .
     
    4Fe+3CO2↑或者为：Fe2O3+3C
     高温 
    .
     
    2Fe+3CO↑
    某同学设计一个实验，假定恰好完全反应，测定此反应中的气体生成物，实验装置如图．
    （1）实验中通入的气体是纯净干燥的N2，写出不用空气的主要理由
    空气中的氧气、二氧化碳会与木炭反应产生一氧化碳和二氧化碳，将使测定的结果不准确
    空气中的氧气、二氧化碳会与木炭反应产生一氧化碳和二氧化碳，将使测定的结果不准确
    ，实验也不能用潮湿的氮气，原因是
    潮湿的氮气中含有水分，水会与木炭反应产生一氧化碳，也将使得测定的结果不准确
    潮湿的氮气中含有水分，水会与木炭反应产生一氧化碳，也将使得测定的结果不准确
    ．
    （2）如用氧化铁与木炭粉的混合物3.8g反应，充分反应后测得固体质量减轻1.56g，则生成的气体为
    CO和CO2的混合气体
    CO和CO2的混合气体
    ．
    （3）烧杯内适量澄清石灰水的现象为
    澄清石灰水变浑浊
    澄清石灰水变浑浊
    ，若氧化铁的质量与本次实验相同，要使澄清石灰水的现象也与本次实验相同，则固体混合物总质量（m）的取值范围应该是
    大于3.63g而小于4.2g
    大于3.63g而小于4.2g
    ．
    （4）合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3．
    ①当催化剂中FeO与Fe2O3的质量之比为9：20时，其催化活性最高，此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为
    72%
    72%
    ．
    ②以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量碳，发生如下反应：2Fe2O3+C
     高温 
    .
     
    4FeO十CO2↑，为制得这种活性最高的催化剂，应向480g Fe2O3粉末中加入碳多少克？
    6g
    6g
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    已知木炭粉和Fe2O3反应的化学方程式：2Fe2O3+3C数学公式4Fe+CO2↑，某同学设计了一个实验，证明氧化铁中含有氧元素，并测定氧化铁中氧元素的质量分数，实验装置如图．
    （1）实验前，首先要进行的操作是______．
    （2）实验中，盛放澄清石灰水的烧杯中出现的现象是______，原因是______．
    （3）实验中通入的气体是纯净干燥的N2，写出不用空气的理由：
    ①______；
    ②______；
    也不能用潮湿的氮气，原因是______．
    （4）如用3.2g氧化铁与碳充分反应，测得澄清石灰水增重1.32g，则氧化铁中氧元素的质量分数为______．

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源：《5.2 铁的冶炼合金》2013年同步练习（一）（解析版） 题型：填空题

    已知木炭粉和Fe2O3反应的化学方程式：2Fe2O3+3C4Fe+CO2↑，某同学设计了一个实验，证明氧化铁中含有氧元素，并测定氧化铁中氧元素的质量分数，实验装置如图．
    （1）实验前，首先要进行的操作是    ．
    （2）实验中，盛放澄清石灰水的烧杯中出现的现象是    ，原因是    ．
    （3）实验中通入的气体是纯净干燥的N2，写出不用空气的理由：
    ①    ；
    ②    ；
    也不能用潮湿的氮气，原因是    ．
    （4）如用3.2g氧化铁与碳充分反应，测得澄清石灰水增重1.32g，则氧化铁中氧元素的质量分数为    ．

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源：2008年江苏省扬州市仪征市实验中学九年级化学压轴试卷（三）（解析版） 题型：填空题

    已知木炭粉和Fe2O3 反应的化学方程式为：2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑或者为：Fe2O3+3C2Fe+3CO↑
    某同学设计一个实验，假定恰好完全反应，测定此反应中的气体生成物，实验装置如图．
    （1）实验中通入的气体是纯净干燥的N2，写出不用空气的主要理由    ，实验也不能用潮湿的氮气，原因是    ．
    （2）如用氧化铁与木炭粉的混合物3.8g反应，充分反应后测得固体质量减轻1.56g，则生成的气体为    ．
    （3）烧杯内适量澄清石灰水的现象为    ，若氧化铁的质量与本次实验相同，要使澄清石灰水的现象也与本次实验相同，则固体混合物总质量（m）的取值范围应该是    ．
    （4）合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3．
    ①当催化剂中FeO与Fe2O3的质量之比为9：20时，其催化活性最高，此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为    ．
    ②以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量碳，发生如下反应：2Fe2O3+C4FeO十CO2↑，为制得这种活性最高的催化剂，应向480g Fe2O3粉末中加入碳多少克？    ．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案