【题目】某活动小组根据如图所示进行模拟炼铁的实验,并对产物的成分进行探究.
[提出问题]黑色粉末A可能是什么呢?
[进行猜想]
(1)小明认为黑色粉末A全部是铁粉.
(2)小华认为小明的猜想是错误的,理由是______.
(3)小华提出了猜想①和猜想②,请结合所学知识补充余下的一个猜想.
[查阅资料]铁的氧化物都能与稀盐酸,稀硫酸反应,其中氧化铁为红棕色,其余都为黑色,并且只有四氧化三铁能被磁铁吸引.
猜想①:黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁(Fe3O4)组成;
猜想②:黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁(FeO)组成;
猜想③:______.
[实验探究]
方案 | 实验操作 | 可能的现象 | 结论 |
I | 取适量黑色粉末A 用磁铁吸引 | 黑色粉末全部被吸引 | 猜想①正确 |
II | 取适量黑色粉末A 用磁铁吸引 | 黑色粉末部分被吸引 | 猜想②正确 |
III | 取适量黑色粉末B加入足量稀盐酸 | 黑色粉末全部溶解 | 猜想②正确 |
IV | ______ | ______ | 猜想③正确 |
[反思评价]小娟认为方案II和方案III中得出的结论都不正确,其理由是______.
[得出结论]在高温下,一氧化碳和氧化铁可生成铁或氧化亚铁或四氧化三铁.请写出只生成氧化亚铁的方程式______.
【答案】氧化亚铁(FeO)或者四氧化三铁(Fe3O4)也是黑色固体(加入足量的硫酸铜溶液后,仍然有黑色粉末存在) 黑色粉末A由铁粉、四氧化三铁(Fe3O4)和氧化亚铁(FeO)组成 取适量黑色粉末B用磁铁吸引 黑色固体部分被吸引 若有四氧化三铁(Fe3O4)存在,现象相同(或者不能证明没有四氧化三铁(Fe3O4),合理即可) CO+Fe2O32FeO+CO2
【解析】
进行猜想:
(2)根据“查阅资料”可知,除去铁粉是黑色的以外,氧化亚铁或者四氧化三铁都是黑色固体(或铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,加入足量的硫酸铜溶液后,仍然有黑色粉末存在),所以不能说明A一定是铁;
(3)根据猜想①和猜想②,即黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁(Fe3O4)组成和黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁(FeO)组成可确定猜想③是黑色粉末A由铁粉、氧化亚铁和四氧化三铁组成;
实验探究:
由于猜想③是需要证明三种物质的存在,所以取适量黑色粉末B用磁铁吸引,由于四氧化三铁能被磁铁吸引,所以只要黑色粉末部分被吸引,就能说明该物质中存在氧化亚铁和四氧化三铁,铁能与硫酸铜反应生成单质的铜,黑色粉末A与足量的硫酸铜溶液反应的生成物中含有红色固体可知,混合物中还含有单质的铁。实验操作是取适量黑色粉末B用磁铁吸引,若黑色固体部分被吸引,猜想③正确;
反思评价:
根据“查阅资料”可知,四氧化三铁也能被磁铁吸引,四氧化三铁也能和稀盐酸反应,有四氧化三铁(Fe3O4)存在,现象相同,所以方案II和方案III中得出的结论都不正确;
得出结论:
一氧化碳能夺取金属氧化物中的氧元素,生成二氧化碳;生成氧化亚铁的反应方程式为:CO+Fe2O32FeO+CO2。
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【题目】构建模型是化学学习的常用方法,如图为某化学反应的微观过程示意图,下列有关说法中,正确的是( )
A. 参加反应的物质甲、乙的分子个数比为1:1
B. 该反应既属于化合反应,也属于氧化反应
C. 该反应前后各原子的数目发生了改变
D. 该化学反应不遵守质量守恒定律
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【题目】如图是甲烷与水反应的微观模拟图,请回答下列问题:
(1)在D图中将相关粒子图形补充完整。______
(2)A图所示物质属于______(填物质分类),从微观的角度说明理由______。
(3)某元素的离子比一个B分子多两个质子,画出该离子结构示意图______。
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【题目】如图是ABC三种物质的溶解度曲线,回答下列问题:
(1)在t3℃时,在三只烧杯中各装入50g水,分别充分溶解ABC三种物质,其中溶解最多的物质是_____,
(2)t1℃时三种物质的饱和溶液升温到t2℃,所得三种溶液的溶质质量分数由大到小的顺序是:_____
(3)如果A物质中混有少量B物质,可用_____的方法得到较纯的A物质.
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【题目】A、B、C三种固体物质(均不含结晶水)的溶解度曲线如图所示:
(1)t1°C时,B物质的溶解度是_____g;
(2)可以通过_____的方法使处于O点状态的B溶液变为P点状态的B溶液;
(3)若将t2℃时三种物质的饱和溶液分别降温到t1℃,降温后溶质质量分数最小的是_____物质的溶液(填“A”、“B”或“C”)
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【题目】我国科学家研究出碳化钼(Mo2C )负载金原子组成的高效催化体系,使水煤气中的CO和H2O在120℃下发生反应,反应微观模型如图所示。
(1)反应微观模型中,除钼外还有_____种元素,有_____种单质分子
(2)该反应过程中构成催化剂的各原子_____(填“有”或“没有”)变化。
(3)金原子对_____(填“CO”或“H2O”)起吸附催化作用。
(4)反应的化学方程式为_____。
(5)上述反应中,一定发生改变的是_____。(填序号)
①元素种类 ②原子种类 ③分子种类
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【题目】请根据下图所示的实验装置图填空。
(1)仪器①的名称是_________;
(2)实验室用 A 装置制取氧气,该反应的化学方程式为_____,若要收集较为纯净的氧气,收集装置应选用______(填序号)。如图H,将红热的铁丝伸入盛满氧气的集气瓶中,化学方程式为____。
(3)实验室制取二氧化碳常选用的发生装置是_______(填序号),该反应的化学方程式为_______ ,该装置的优点是_______。收集装置若选 E,用排空气法收集气体,则气体应从_____(填“a”或“b”)端进入。反应结束,要从反应后的混合物中得到氯化钙固体需要用到上述的_______装置(填序号)。
(4)下图是二氧化碳制备和性质的微型实验装置图。
试管中反应发生后,a处的实验现象是_____________,b处的化学方程式是____________,烧杯中的实验现象是______________。
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【题目】水是一切生命体的最基本组成成分,人类必须爱惜水:
(1)鱼儿能在水中呼吸,是因为水中溶解了一定体积的______。
(2)生活中,可用______来检验自来水是硬水还是软水。
(3)消防队员用高压水枪灭火的原理主要是______。
(4)下列微观示意图中,构成水的粒子可用______填序号表示。
(5)水在自然环境中不易分解,但在通电的条件下可以分解,其反应的化学方程式为______。
用如图所示的装置进行电解水实验,将A、B两管加满水后关闭活塞,通电一段时间后,可观察到C中的现象为______。
(6)氢化钙固体常用于登山队员的能源提供剂,它和水反应生成氢氧化钙和氢气,反应的化学方程式为______。
(7)在实验过程中,水也起着至关重要的作用,分别写出以下实验中水的作用:
①铁丝在氧气中的燃烧实验中,集气瓶底部放少量水的作用______;
②硫在氧气中的燃烧实验中,集气瓶底部放少量水的作用______;
③制取氧气用排水法收集气体时,集气瓶中水的作用______。
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