22.某学生兴趣小组对过量炭粉与氧化铁反应产物中的成分进行研究.(1)假设:该反应的气体产物全部是二氧化碳.(2)设计方案:将一定量氧化铁在隔绝氧气的条件下与过量炭粉完全反应.测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比.(3)查阅资料,氮气不与碳.氧化铁发生反应.可用来隔绝氧气. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

化学兴趣小组的同学在报纸上看到这样一则新闻报道:《杭州一大货车载电石狂奔燃烧 火龙震撼 仿佛好莱坞大片》某日凌晨2点50分左右,一辆满载20吨电石的挂车,在杭州滨江区江南大道信诚路口燃起熊熊大火,黑烟如蘑菇升空,不时发出“嘭嘭”爆炸声.让电石起火的是雨水,电石遇水燃烧爆炸.而雨一直下,燃烧现场一直无法处理.从火灾发生到初步控制住,一共用掉4吨干粉.电石,学名碳化钙(CaC2),是由生石灰和焦炭在电炉中加热到2000℃生成.电石的化学性质非常活泼,遇水就会发生剧烈化学反应,生成一种可燃气体乙炔和一白色固体物质,并放出大量的热.所以,水不能灭这个火,水在其中的角色是助燃!电石起火在正常情况下,可以用磷酸盐干粉、干黄沙和水泥进行覆盖、隔离扑灭.但因为现场雨下得很大,这三种物质无法完全发挥作用,只能就近让它烧光.
针对以上新闻内容,大家展开了热烈的讨论:
【讨论交流】
(1)关于电石引起的燃烧,需要满足燃烧的三个条件分别为:①需要可燃物②可燃物与氧气接触③
 
.文中画线处灭火方法所对应的原理为:
 

(2)根据元素守恒思想对电石与水反应后生成的白色固体物质进行了三种猜想,猜想A:氧化钙;猜想B:氢氧化钙;猜想C:是碳酸钙,同学们经过分析将猜想排除,并设计了如下实验来验证该固体物质:
方法 现象 结论
往样品中滴加稀盐酸
 
猜想
 
不正确
 
 
猜想B正确
(3)同学们对于可燃气体乙炔很感兴趣,想通过设计实验来得出乙炔的化学式
查阅资料:
已知乙炔是一可燃性气体,由碳氢元素组成,一个乙炔分子中共有四个原子构成.
实验设计:
将一定量的乙炔气体与足量氧气混合在一密闭容器内将其引燃.生成的混合气体缓缓通过以下吸收装置.精英家教网
交流讨论:
由于涉及了两套吸收装置,实验小组的两位同学对于上述实验装置A和装置B的选用发生了争执,你认为应该选择
 

实验测定:
经讨论后,他们选定了实验装置,进行实验. 记录数据于下表中
反应前质量/g 反应后质量/g
装置① 125.3 127.1
装置② 78.2 87.0
Ⅰ.试通过计算,判断乙炔的化学式
 
写出计算过程;
Ⅱ.请写出电石与水反应的化学方程式
 

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化学兴趣小组的同学为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数.取一定质量的赤铁矿粉与过量的木炭粉混合后,用如
图所示装置以合理的操作步骤测定(假设杂质不发生变化).请回答下列问题:
(1)装置b中发生的化学反应方程式为
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O

(2)实验中持续通入干燥的氮气.加热前缓缓通入一段时间,其作用是
将装置内的空气排尽
将装置内的空气排尽

(3)反应结束后,甲同学熄灭喷灯的火焰后,马上停止通入N2,可能出现的不良后果是
b中的NaOH溶液会倒吸入a中造成硬质玻璃管破裂
b中的NaOH溶液会倒吸入a中造成硬质玻璃管破裂

(4)如果氢氧化钠溶液是足量的,对二氧化碳的吸收是完全的,那么甲同学用氢氧化钠溶液的增重测定出氧化铁的质量分数将
偏小
偏小
(填“偏大”、“偏小”或“准确”),其理由是
氢氧化钠增重的质量因一氧化碳的生成和气体带走的水蒸气而偏小
氢氧化钠增重的质量因一氧化碳的生成和气体带走的水蒸气而偏小

(5)该实验所用装置存在的缺陷是
缺少尾气处理
缺少尾气处理

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一化学兴趣小组对某月饼包装盒中的“脱氧剂”很好奇,他们观察到“脱氧剂”外包装标注的成分为铁粉、活性炭和氯化钠,打开发现灰黑色的固体中还夹杂着少量红棕色粉末.
【资料获悉】铁系“脱氧剂”的作用原理是利用铁能被氧气氧化,从而达到除氧保鲜的目的.
【教师指导】铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe2O3(其他产物忽略不计).
【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效(即单质铁是否已经完全被氧化),并测定各成分的质量分数,设计了以下探究实验.
【实验探究】
步骤1:小刚用磁铁接近样品,发现磁铁吸引了部分黑色固体.
步骤2:称取10.00g样品于一烧杯中,加足量水充分搅拌溶解后,过滤,将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为7.28g.
步骤3:如图,将得到的7.28g固体与足量稀硫酸反应,用电子秤称得反应前后总质量差为0.15g.
步骤4:将锥形瓶中反应后的液体过滤,并将滤渣洗涤、干燥后,称得其质量为1.20g.
【交流讨论】
(1)由步骤1得出的结论是
样品中含有单质铁
样品中含有单质铁

(2)步骤2的目的为了推测出“脱氧剂”含有
NaCl
NaCl
(填物质的化学式),其质量为
2.72g
2.72g

(3)步骤3中仪器A的名称为
锥形瓶
锥形瓶

小明认为0.15g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为4.20g.
小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体的混合物)的干燥管,他这样做的目的是
除去H2中混有的水蒸气,减少对氢气质量的测定产生的误差
除去H2中混有的水蒸气,减少对氢气质量的测定产生的误差

(4)步骤4中滤渣是
C
C
(填化学式),如果没有经过洗涤,则称得的质量
1.20g(填“>”、“<”或“=”).
【教师指导】样品在稀硫酸中除了Fe、Fe2O3分别能与稀硫酸反应外,还存在反应:
Fe+Fe2(SO43=3FeSO4.因此,小明用产生H2的质量计算样品中铁的质量不合理.实际上,样品中单质铁的质量应该是与酸反应消耗的铁和与Fe2(SO43反应消耗铁的质量总和.
【学生实验】小红将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.14g.
【数据处理】由于反应过程较复杂,小组同学在老师的帮助下,推算出与Fe2(SO43反应消耗铁的质量为0.56g.
【请你参与】
(1)写出Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式.
(2)请根据以上数据,计算样品中Fe2O3的质量分数.

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化学兴趣小组的同学为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数.
Ⅰ.甲同学取一定质量的赤铁矿粉与过量的木炭粉混合后,用下图所示装置以合理的操作步骤测定(假设杂质始终不发生变化);反应生成单质铁和二氧化碳,以及少量的一氧化碳.

①实验中持续通入干燥的氮气.加热前缓缓通入一段时间,其作用是
将装置内的空气排尽
将装置内的空气排尽

②停止加热前是否需要先断开a和b的连接处以防止倒吸?为什么?
不需要,因为实验中要持续通入氮气
不需要,因为实验中要持续通入氮气

③如果氢氧化钠溶液对二氧化碳的吸收是完全的,那么甲同学用氢氧化钠溶液的质量变化
测定出氧化铁的质量分数将
偏小
偏小
(选填“偏大”、“偏小”或“准确”).
Ⅱ.乙同学取矿石样品10g,加入足量稀盐酸,完全反应后,共用去稀盐酸109.5g过滤得到滤渣2g(假设杂质既不溶于水也不与酸发生反应).请你和乙同学-起计算赤铁矿石中氧化铁的质量分数和反应后溶液中溶质的质量分数.(请写出计算过程).

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一化学兴趣小组对某月饼包装盒中的“脱氧剂”很好奇,他们观察到“脱氧剂”外包装标注的成分为铁粉、活性炭和氯化钠,打开发现灰黑色的固体中还夹杂着少量红棕色粉末.
【资料获悉】①铁系“脱氧剂”的作用原理是利用铁能被氧气氧化,从而达到除氧保鲜的目的.铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe2O3(其他产物忽略不计).
②Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO43+3H2O;Fe+Fe2(SO43=3FeSO4
③“碱石灰的干燥管”可以用来干燥氧气、氢气等气体.
【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效,并测定10.00g样品各成分的质量,设计了以下探究实验.
【实验探究】(假设所有操作没有损失)
步骤1:小刚用磁铁接近样品,发现磁铁吸引了部分黑色固体.
步骤2:称取10.00g样品于一烧杯中,加足量水充分搅拌溶解后,过滤,将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为8.32g.
步骤3:按如图装置,将得到的8.32g固体与足量稀硫酸反应,用电子秤称得反应前后总质量差为0.11g.
步骤4:将锥形瓶中反应后的液体过滤,并将滤渣洗涤、干燥后,称得其质量为1.20g.
步骤5:分析测算步骤4中所得滤液得知:滤液中溶质是硫酸和硫酸亚铁,且最后分离出16.72g硫酸亚铁.
【交流讨论】
(1)由步骤1得出的结论是
“脱氧剂”没有失效
“脱氧剂”没有失效

(2)步骤2目的是
除去氯化钠,并间接测得氯化钠的质量
除去氯化钠,并间接测得氯化钠的质量

(3)如果步骤4中滤渣没有经过洗涤,则称得的质量
  1.20g(填“>”或“=”或“<”)
(4)小刚认为0.11g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为3.08g.小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管,他这样做的理由是
除去H2中混有的水蒸气
除去H2中混有的水蒸气

(5)小华还认真分析题中所给资料,他认为用产生H2的质量计算样品中铁的质量不合理.其理由是:
样品中的铁,除了与稀硫酸反应生成H2外,还有一部分铁与硫酸铁溶液反应
样品中的铁,除了与稀硫酸反应生成H2外,还有一部分铁与硫酸铁溶液反应

【学生实验】小华将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.1g.
(6)请根据以上数据,计算10g该样品中各成分的质量.(只写出结果)

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