【题目】已知铁粉与水蒸气在不同温度下反应，所得黑色固体产物的成分不同，某化学小组的同学为测定该固体产物的组成，称取168mg纯铁粉，按下列步骤进行实验：
①如图所示连接好装置检查气密性装入药品
②打开K，加热某装置，一段时间后，再加热另一装置；
③反应完成后，关闭K，停止加热，冷却后读取收集到的气体的体积
回答下列问题：
(1)实验中先点燃___________处的酒精灯，该操作在将D中的导管伸入量筒中准备收集气体之______ (填“前”或“后”)
(2)下列实验操作的目的是：
①将铁粉和石棉绒混合均匀___________；
②关闭K___________。
(3)判断铁粉与水蒸气反应已经完成的现象是___________。
(4)有同学认为用D装置测量气体的体积时，伸入量筒中的导管应适当加长，该同学的理由是___________。
(5)用改进后的正确装置进行实验，收集到气体的体积为67.2mL(已换算成标准状况)，则固体产物的组成为___________。
【答案】A 后 增大铁粉与水蒸气的接触面积，以便充分反应 防止冷却时，装置内的压强下降过快将空气吸入装置，影响H2体积的测定 量筒内液面不再发生变化 若导管太短，冷却时，气体不能回流，导致气体体积偏大；若导管太长，导管不易插入量筒中，也不易从量筒中取出 FeO
【解析】
(1)在装置内含有空气，空气与Fe在加热时会发生化学反应，所以要先加热A处酒精灯，使装置内充满水蒸气，然后再加热B处酒精灯；加热A处酒精灯应该在收集H2的操作之后进行；
(2)从物质的存在状态及影响化学反应速率的角度分析；从压强影响物质的收集及纯度分析操作目的；
(3)反应产生的H2是难溶于水的气体，若反应不再发生，则无氢气产生；
(4)从气体体积的热胀冷缩及操作的难易分析；
(5)先计算Fe、H2的物质的量，根据H2是Fe与水反应的产物计算生成氧化物的化学式。
(1)装置中的空气与Fe会发生反应，影响实验测定，因此要先加热A处的酒精灯，用水蒸气排出装置内的空气，以防铁粉受热后与空气反应；因反应后装置内会留有H2，必须将装置内的气体全部收集到量筒中，否则所测气体的体积将偏小，故加热A前要先把D处收集装置安装好，即点燃A处酒精灯在将D中的导管伸入量筒中准备收集气体之后进行；
(2)①Fe是固体物质，为增大水蒸气与Fe粉反应的接触面积，可以使用石棉绒，使Fe粉附着在石棉绒上；
②反应完成后，关闭K，停止加热，冷却后读取收集到的气体的体积，关闭K目的是防止冷却时，装置内的压强下降过快将空气吸入装置，影响H2体积的测定；
(3)铁粉与水蒸气生成黑色产物，与铁粉的颜色不易区分，只能根据反应产生的H2的难溶性，用不再产生气体，即气体的体积不发生变化作为反应完成的标志；
(4)有同学认为用D装置测量气体的体积时，伸入量筒中的导管应适当加长，该原因是反应是在加热时进行的，产生的氢气在温度高时体积大，当温度降低时体积减小，若导管太短，冷却时，气体不能回流，导致气体体积偏大；但是若导管太长，导管就不易插入量筒中，反应结束时导气管也不易从量筒中取出；
(5)n(Fe)=0.168g÷56g/mol=0.003mol，n(H2)=0.0672L÷22.4L/mol=0.003mol，n (Fe)：n (O) =1：1，所以根据电子守恒、元素守恒，可得反应方程式为Fe+H2O(g)
FeO+H2，则所得固体化学式为FeO。
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【题目】下列反应中，不属于四种基本反应类型但属于氧化还原反应的是
A.2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
B.CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4
C.Cu2(OH)2CO3
2CuO+CO2↑+H2O
D.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
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【题目】煤是重要的化工原料，用煤作燃料不仅浪费，而且因烟煤中含有硫的化合物（FeS2）燃烧时生成SO2气体造成环境污染。假设一个具有3万户人口的小型城市，平均每户燃煤5kg，这种煤含FeS25%，在燃烧时如有90%的S转化为SO2，并被排入大气中，试计算：
（1）该城市仅居民作燃料用煤一年（365天）向大气中排放SO2的总质量达多少吨？______
（2）假如这些SO2全部能回收，可生产98%的H2SO4多少吨？____________
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【题目】图为某化学反应速率一时间图。在t1时刻升高温度或增大压强，都符合图所示变化的反应是
A. 4NH3（g）+5O2（g）
4NO（g）+6H2O（g）ΔH＜0
B. 2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）ΔH＜ 0
C. H2（g）+I2（g）2HI（g）ΔH＞0
D. C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）ΔH＞0
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【题目】决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题：
(1)已知元素M是组成物质Ca5(PO4)3F的一种元素。元素M的气态原子逐个失去第1个至第5个电子所需能量(即电离能，用符号I1至I表示)如表所示：
I1 | I2 | I3 | I4 | I5 | |
电离能(kJ/mol) | 589.8 | 1145.4 | 4912.4 | 6491 | 8153 |
元素M化合态常见化合价是___________价，其基态原子电子排布式为___________。
(2)往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可形成[Cu(NH3)4]SO4，溶液，该溶液可用于溶解纤维素。
①[Cu(NH3)4]SO4中阴离子的立体构型是___________。
②除硫元素外，[Cu(NH3)4]SO4中所含元素的电负性由小到大的顺序为___________。
③NF3与NH3的空间构型相同，中心原子的轨道杂化类型均为___________。但NF3不易与Cu2+形成化学键，其原因是___________。
(3)一种Hg-Ba-Cu-O高温超导材料的晶胞(长方体)如图所示。
①该物质的化学式为___________。
②已知该晶胞中两个Ba2+的间距为cpm。则距离Ba2+最近的Hg+数目为___________个，二者的最短距离为___________pm。(列出计算式即可，下同)
③设该物质的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为___________g·cm－3。
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【题目】已知地球上元素原子各电子层最多能容纳的电子数为2n2（n表示电子层序数），若X星球上的元素原子各电子层最多能容纳的电子数为n(n+1)，n表示电子层数，该星球上元素原子的电子排布的其他规则与地球相同，回答下列问题：
（1）X星球上的质子数为5的元素原子最外层电子数为___个；
（2）X星球上的质子数为9的元素原子的结构示意图为___，该元素属于___元素（填“金属”或“非金属”）。
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【题目】高温、催化剂条件下，某反应达到平衡，平衡常数K=c(CO)·c(H2O)/c(CO2)·c(H2)恒容时，温度升高，H2浓度减小．下列说法正确的是
A. 该反应的焓变为负值
B. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡正向移动
C. 2CO2(g)+2H2(g)2CO(g)+2H2O(g) 的平衡常数K1=K2
D. 若恒容、恒温下充入CO，则K值变大
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【题目】H2S燃料电池应用前景非常广阔，该电池示意图如下。下列说法正确的是（ ）
A. 电极a是正极 B. O2-由电极a移向电极b
C. 电极 a 的反应式为：2H2S+2O2--4e-=S2+2H2O D. 当通入1.12LO2，转移电子数0.2NA
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