10.探究:學(xué)習(xí)小組利用如圖裝置探究溫度對CO還原Fe2O3生成物的影響
查閱資料:CO2+Zn  $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO+ZnO;    FeCl3溶液遇KSCN溶液變紅.

請回答下列問題:
(1)裝置B的作用是吸收二氧化碳,發(fā)生的反應(yīng)2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O(化學(xué)方程式);某同學(xué)建議F后面應(yīng)加一盞酒精燈,目的是把一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳.
(2)將研究小組分為兩組,按如圖裝置進行對比實驗:甲組用酒精燈、乙組用酒精噴燈對裝置D進行加熱,其產(chǎn)物均為黑色粉末(經(jīng)檢測為純凈物).兩組分別用產(chǎn)物進行以下實驗:
步驟操作甲組現(xiàn)象乙組現(xiàn)象
1取黑色粉末加入鹽酸溶解,無氣泡,溶液呈淺黃綠色(含兩種金屬離子)溶解,有氣泡,溶液呈淺綠色
2取步驟1所得溶液,滴加KSCN溶液變紅無現(xiàn)象
則甲組步驟1中反應(yīng)的化學(xué)方程式是Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O,乙組得到的黑色粉末是鐵.
(3)通過該對比實驗結(jié)果,你可以歸納出溫度不同,一氧化碳還原氧化鐵的生成物不同結(jié)論.

分析 (1)氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水;
一氧化碳燃燒生成二氧化碳;
(2)四氧化三鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵、氯化鐵和水,鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣;
(3)反應(yīng)物相同時,如果溫度不同,反應(yīng)的生成物可能不同.

解答 解:(1)裝置B的作用是吸收二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
某同學(xué)建議F后面應(yīng)加一盞酒精燈,目的是把一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳.
故填:吸收二氧化碳;2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;把一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳.
(2)取黑色粉末加入鹽酸,溶解,無氣泡,溶液呈淺黃綠色,取步驟1所得溶液,滴加KSCN溶液,溶液變紅色,說明甲組中一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)生成了四氧化三鐵和二氧化碳;
取黑色粉末加入鹽酸,溶解,有氣泡,溶液呈淺綠色,取步驟1所得溶液,滴加KSCN溶液,無明顯現(xiàn)象,說明乙組中一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)生成了鐵和二氧化碳;
則甲組步驟1中,四氧化三鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵、氯化鐵和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式是:Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O,乙組得到的黑色粉末是鐵.
故填:Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O;鐵.
(3)通過該對比實驗結(jié)果可知,溫度不同,一氧化碳還原氧化鐵的生成物不同.
故填:溫度不同,一氧化碳還原氧化鐵的生成物不同.

點評 合理設(shè)計實驗,科學(xué)地進行實驗、分析實驗,是得出正確實驗結(jié)論的前提,因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗,為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實驗探究題

14.某同學(xué)發(fā)現(xiàn),上個月做實驗用的NaOH溶液忘記了蓋瓶蓋.對于該溶液是否變質(zhì),同學(xué)們開始實驗探究.
[猜想假設(shè)]猜想(1):該溶液沒有變質(zhì),為NaOH溶液.
猜想(2)該溶液全部變質(zhì),為Na2CO3溶液.
猜想(3)該溶液部分變質(zhì),為NaOH和Na2CO3的混合溶液.
[查閱資料]Na2CO3溶液呈堿性
[設(shè)計方案]請你完善下表幾組同學(xué)探討的設(shè)計方案
實驗操作可能出現(xiàn)的現(xiàn)象與結(jié)論同學(xué)評價
第1組若溶液變紅,則猜想(2)不成立第2組同學(xué)認為:此方案結(jié)論不正確,理由是碳酸鈉溶液呈堿性,也能使酚酞試液變紅
第2組若產(chǎn)生白色沉淀,則猜想(1)不成立.第3組同學(xué)認為:此方案還不能確定猜想(2)還是猜想(3)成立.
第3組若濾液不變紅,則猜想(2)成立;若濾液變紅,則猜想(3)成立.第1組同學(xué)認為:不需過濾也能達到實驗?zāi)康模唵蔚牟僮鞣椒ㄊ菍⒌诙M實驗靜置之后取上層清液
[探究實驗]綜合各小組的方案后,動手實驗.
[結(jié)論與反思]NaOH溶液易與空氣中CO2反應(yīng)而變質(zhì),所以要密封保存.
[拓展延伸]同學(xué)們設(shè)計了如圖兩套裝置進行實驗:用膠頭滴管吸取某種液體,錐形瓶中充入一種氣體或放入一種固體物質(zhì),擠壓膠頭滴管.一段時間后,兩裝置中氣球明顯脹大.
(1)甲裝置中可能發(fā)生反應(yīng)的方程式是2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O.
(2)若乙裝置中膠頭滴管吸取的是稀鹽酸,則錐形瓶中放入的固體可能是碳酸鈉.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.某化學(xué)興趣小組同學(xué)對木炭還原氧化銅的實驗進行了一系列的探究及分析.

(1)點燃酒精燈,數(shù)分鐘后發(fā)現(xiàn)圖1甲裝置的試管中出現(xiàn)的現(xiàn)象是黑色固體變成紅色固體.乙試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)
方程式為:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O.
實驗完畢,應(yīng)先將導(dǎo)管移離液面,再熄滅酒精燈,其原因防止液體倒流炸裂試管;并用彈簧夾夾緊橡皮管,其原因又是防止氧氣進入試管把銅氧化.
(2)C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO2↑,C將CuO還原成Cu,故C作還原劑.
①先分析,再歸納:反應(yīng)前后,還原劑化合價的變化規(guī)律是升高.
②根據(jù)你所得的規(guī)律,判斷Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,還原劑是Zn.
(3)聯(lián)想到單質(zhì)碳的其他化學(xué)性質(zhì),小組同學(xué)認為在該實驗中還可能會有CO產(chǎn)生.
【查閱資料】CO氣體能使?jié)駶櫟狞S色氯化鈀試紙變藍色
【實驗裝置】如圖2所示
【現(xiàn)象結(jié)論】C裝置中濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色,證明同學(xué)們判斷正確.
【實驗反思】①考慮到有CO生成,上述實驗裝置有一個不足之處是沒有處理尾氣.
②李洋同學(xué)對CO產(chǎn)生的原因進行了分析:
原因一:C+CuO在高溫條件下直接發(fā)生反出產(chǎn)生CO;
原因二:反應(yīng)C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO2↑中的生成物,和反應(yīng)物又發(fā)生了新的反應(yīng),產(chǎn)生了CO.
請你從選擇其中一個原因,用化學(xué)方程式表示存在此原因的反應(yīng)原理CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO↑,或CO2+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO.
(4)小組同學(xué)對A裝置反應(yīng)后試管內(nèi)的殘留固體成分作了如下的猜想:
猜想I:只有銅
猜想Ⅱ:除銅外,還含有木炭
猜想Ⅲ:除銅外,還含有氧化銅
猜想Ⅳ:除銅外,還含有木炭和氧化銅
若猜想Ⅱ成立.小組同學(xué)想測量該殘留固體中銅的質(zhì)量分數(shù),他們稱取了10g固體樣品,采用圖示裝置(氣密性良好,圖中鐵架臺等儀器已略去)準備實驗.
(已知:堿石灰是固體氫氧化鈉和生石灰混合物,可用吸收水和CO2
【實驗裝置】如圖3所示

【實驗步驟】
a.在A、B、C、D四個裝置中放入相應(yīng)的物質(zhì),并稱量C裝置的質(zhì)量為20g
b.先連接A、B裝置,打開分液漏斗活塞,慢慢滴加H2O2溶液
c.稍后再連接C、D,加熱B裝置
d.當(dāng)藥品充分反應(yīng)后,停止加熱,繼續(xù)加入H2O2溶液
e.關(guān)閉分液漏斗活塞,冷卻到室溫,再次稱量C的質(zhì)量為22.2g
【數(shù)據(jù)計算】求得原混合物中銅的質(zhì)量分數(shù)為94%.請在如圖4所示框中簡要寫出計算過程.

【問題討論】
①D裝置的作用是防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進入C中.
②在實驗步驟b、c中,先連接A、B裝置加入H2O2溶液,后連接C、D加熱B裝置的目的是利用氧氣把裝置中的空氣排出,防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳對C裝置產(chǎn)生干擾.
③在實驗步驟d中,停止加熱,繼續(xù)加入H2O2溶液目的是利用產(chǎn)生的氧氣把反應(yīng)生成的二氧化碳全部排入C中.
④實驗完成后,教師評議說:按上述實驗設(shè)計,即使B裝置中反應(yīng)完全,C裝置吸收完全,也不會得出正確結(jié)果.經(jīng)討論,有同學(xué)提出在A、B之間(填兩個裝置的代號)加入一裝置,就能得到較準確結(jié)果,該裝置的作用是吸收水蒸氣,請你判斷原測得結(jié)果將偏小 (填“偏大”、“不變”、“偏小”).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實驗探究題

18.為研究酸的性質(zhì),某研究小組進行了如下探究.

(1)小剛將顆粒大小相同的純鋅粒和粗鋅粒分別加入相同濃度的稀硫酸中.寫出鋅與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑.
(2)小剛仔細觀察后發(fā)現(xiàn)純鋅粒和硫酸的反應(yīng)明顯比粗鋅粒慢.通過查閱資料小剛得知粗鋅中含有一些不活潑金屬.她猜想可能是粗鋅中不活潑金屬促進了鋅和硫酸的反應(yīng).
為了驗證小剛的猜想,你認為應(yīng)該在盛有純鋅粒和稀硫酸的試管中,加入少量的下列哪種物質(zhì)?B.
A.HCl       B.CuCl2        C.NaCl        D.CaCl2
(3)實驗中小剛發(fā)現(xiàn)加入上述所選物質(zhì),純鋅和稀硫酸的反應(yīng)都有不同程度的加快,請你分析可能的原因是什么?四種溶液中的Cl-對溶液起了促進作用.
(4)小剛想通過用一定質(zhì)量粗鋅和足量的硫酸反應(yīng),測量生成氫氣的體積來計算粗鋅的純度.設(shè)計了如圖1所示的實驗裝置.
在虛線框中應(yīng)接入圖2中的②,廣口瓶上方殘留的空氣不會(填“會”或“不會”)對氫氣體積的測量造成影響.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.為了研究廢電池、滿江紅(一種水生蕨類植物)對水質(zhì)的影響,某校自然科學(xué)興趣小組做了如下實驗:
實驗一:在5只魚缸上分別貼標(biāo)簽A、B、C、D、E;各放入3500ml未污染的池塘水;在A、B、C、D4只魚缸中分別放1節(jié)不同型號的電池(每節(jié)打洞,以便有毒物質(zhì)釋放),E缸作為對照,不放廢電池;再向各缸分別放入1條健康、大小和體重相近的同種金魚;定時喂養(yǎng),觀察并記錄情況.
結(jié)果見表.
ABCDE
所放廢電池型號1號2號5號7號對照
金魚成活時間(天)171518至今
實驗二:在5只魚缸上分別貼標(biāo)簽A、B、C、D、E;各放入3500毫升未污染的池塘水;向各缸分別放入經(jīng)過打洞處理的1節(jié)同型號的廢電池;向B、C、D、E缸放入不同數(shù)量的滿江紅,20天后,再向各缸分別入1條健康、大小和體重相近的金魚;定時喂養(yǎng),觀察并記錄情況.結(jié)果如下表:
ABCDE
所放廢電池型號1號1號1號1號1號
滿江紅數(shù)量(g)04080120160
溶解氧(mg/L)2.252.943.654.125.06
鉛(mg/L)0.1350.1340.1060.0840.029
金魚成活時間(天)181317至今
(注:其中的溶解氧、鉛重金屬在水中的數(shù)據(jù)是放入滿江紅第20天時測定的,水中錳、汞、銅等重金屬含量在放入滿江紅后都有一定程度的下降,表中未予列出;表中的“至今”是指放入金魚后第20天)
根據(jù)以上實驗,請分析回答下列問題.
(1)通過實驗一和實驗二分別得出何種結(jié)論?
(2)滿江紅在凈化水質(zhì)中的作用是什么?
(3)根據(jù)此實驗所得的結(jié)論,請你談?wù)劯邢牒徒ㄗh.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實驗探究題

15.有關(guān)NaOH與CO2反應(yīng)的探究
探究一:檢驗NaOH固體樣品露置空氣中一段時間后的成分
【查閱資料】Na2CO3溶液是堿性,KCl溶液、BaCl2溶液顯中性、BaCO3難溶于水.
(1)檢驗樣品是否變質(zhì)a檢驗樣品成分中是否含碳酸根的實驗方法(操作、現(xiàn)象及結(jié)論):
操作現(xiàn)象結(jié)論
(2)檢驗樣品是否完全變質(zhì),實驗操作:取樣品加水溶解,先加過量的C(填編號,下同)再滴加E.
A.鹽酸B.KCl溶液C.BaCl2溶液D.Ba(OH)2溶液E.酚酞試液.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實驗探究題

2.某學(xué)習(xí)小組探究氫氧化鈣溶液的化學(xué)性質(zhì),并做了延伸探究.
探究一:甲同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案,請你幫助完成實驗報告.
方案(1)(2)(3)
實驗操作   
現(xiàn)象溶液變?yōu)樗{色澄清石灰水變渾濁紅色褪為無色
結(jié)論或解釋氫氧化鈣溶液能使石蕊等酸堿指示劑變色氫氧化鈣溶液能與某些非金屬氧化物反應(yīng)生成鹽和水.二氧化硫與澄清石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式是
SO2+Ca(OH)2═CaSO3↓+H2O
氫氧化鈣溶液能與酸發(fā)生中和反應(yīng)
【提出問題】實驗方案(3)褪色后溶液中的溶質(zhì)是什么?
【查閱資料】CaCl2溶液呈中性.
【作出猜想】乙同學(xué)從反應(yīng)情況分析,溶液中除含少量酚酞外,溶質(zhì)可能有以下三種情況:
           ①CaCl2;②CaCl2和HCl;③CaCl2和Ca(OH)2
【分析討論】丙同學(xué)從實驗現(xiàn)象分析得出:猜想③肯定不合理,其理由是稀鹽酸加入滴有酚酞的石灰水中,紅色褪為無色,說明溶液為中性或酸性,不可能有氫氧化鈣.
探究二:丁同學(xué)為進一步驗證乙同學(xué)的猜想,設(shè)計實驗如下:將實驗方案(3)褪色后溶液倒入燒杯中,向其中逐滴滴加稀碳酸鈉溶液至過量,邊滴邊振蕩.實驗后得出產(chǎn)生沉淀質(zhì)量與滴加碳酸鈉溶液體積之間的關(guān)系,如圖所示.寫出實驗過程中的現(xiàn)象滴加碳酸鈉溶液,開始先產(chǎn)生氣泡,隨后才產(chǎn)生沉淀,溶液最終變紅色.
【得出結(jié)論】乙同學(xué)的猜想中,②(填序號)合理.
【反思討論】
學(xué)習(xí)小組結(jié)合圖象,分析了丁同學(xué)實驗過程中燒杯內(nèi)溶液的變化.下列說法正確的是AB.(填序號)
A.溶液質(zhì)量逐漸增大    
B.若加入Na2CO3溶液的體積為V,當(dāng)V<V2時,氯化鈉的質(zhì)量逐漸增大;當(dāng)V≥V2時,氯化鈉的質(zhì)量不變
C.氯化鈣的質(zhì)量先增大后減小  
D.溶液的pH一直在增大.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實驗探究題

19.請根據(jù)下列實驗裝置圖回答問題:

(1)寫出儀器a、b的名稱.
a是酒精燈;b是分液漏斗.
(2)用過氧化氫溶液制取氧氣時,可選用的發(fā)生裝置是B.化學(xué)方程式為反應(yīng)中,二氧化錳起催化作用,加快了H2O2的分解.收集氧氣可以采用C或E.
(3)甲烷是密度小于空氣、難溶于水的氣體,實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷.制取甲烷的發(fā)生裝置應(yīng)選擇A(填裝置編號,下同),收集裝置應(yīng)選D或E;甲烷在空氣中燃燒可生成二氧化碳和水.請寫出甲烷完全燃燒的化學(xué)方程式CH4+2O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO2+2H2O.
(4)通過查閱資料得知,硫化氫是一種有毒的氣體,其密度比空氣的大,且能溶于水形成氫硫酸.實驗室通常用塊狀固體硫化亞鐵和稀硫酸混合,在常溫下,通過發(fā)生反應(yīng)制得硫化氫氣體和硫酸亞鐵.制取硫化氫氣體得發(fā)生裝置為A,收集裝置為C.寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為FeS+H2SO4═FeSO4+H2S↑;已知硫化氫氣體在空氣中燃燒可生成二氧化硫和水,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2H2S+3O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2SO2+2H2O.
(5)氫氣的密度小于空氣且難溶于水,實驗室可用固體鋅和稀鹽酸常溫下反應(yīng)制得氫氣,同時生成硫酸鋅;請寫出該反應(yīng)化學(xué)方程式為Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;實驗室制取并收集氫氣的裝置組合為BD或BE;寫出氫氣燃燒的化學(xué)方程式為2H2+O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H2O.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.下列歸納和總結(jié)完全正確的一組是(  )
A.對安全的認識B.用“化學(xué)”眼光分析
①點燃可燃性氣體前一定要驗純
②煤氣泄漏立即打開排氣扇
③煤礦礦井要保持通風(fēng)、嚴禁煙火
①洗滌劑去除油污是因為乳化作用
②用適量的熟石灰可中和土壤的酸性
③用水滅火是降低溫度至可燃物的著火點以下
C.化學(xué)與健康D.對除雜和鑒別的認識
①霉變的大米洗凈燒熟后可以食用
②利用甲醛水溶液浸泡水產(chǎn)品防腐
③人體缺鐵會導(dǎo)致貧血
①用灼熱的CuO除去CO中少量CO2
②用Ca(OH)2溶液除去NaOH溶液中的Na2CO3
③用燃燒的方法區(qū)分羊毛和滌綸
A.AB.BC.CD.D

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同步練習(xí)冊答案