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三位同学用下图所示装置做一氧化碳还原氧化铁的实验。请帮他们写出一氧化碳还原氧化铁的化学方程式                      。当观察到玻璃管A中的粉末由红色逐渐变为黑色时,停止加热,继续通一氧化碳,冷却到室温,停止通气,同时观察到澄清的石灰水变浑浊。

用一氧化碳还原氧化铁的实验装置
小明认为:依据上述实验现象可以判断出生成的黑色固体为金属铁。
小红认为:仅从上述实验现象,不足以证明生成的黑色固体为金属铁,她增加了一个实验:用磁铁靠近生成的黑色固体,看到有黑色固体被磁铁吸引。于是得出生成的黑色固体为金属铁的结论。
小光通过查询有关资料得知:
(1)一氧化碳与氧化铁在加热条件下可能会生成四氧化三铁这种物质。
(2)四氧化三铁为黑色固体,有强磁性,也能够被磁铁吸引。
因此,小光认为小明和小红的结论都不能成立,你是否同意他的说法?     ,
请具体说明你的理由                            。
小光想通过实验检验生成的黑色固体是否含有金属铁。请你帮他完成实验并填写下表。
   实 验 步 骤
实 验 现 象
实 验 结 论
取少量黑色固体于试管中,向其中滴加适量稀盐酸
①             
②若没有气泡产生
①则黑色固体中含金属铁
②                    
(3)除上述方案,小光还想出了另外一种方案,他把少量黑色固体放入盛有硫酸铜溶液的试管中,通过观察                           ,来判断黑色固体中是否含有金属铁;
请帮小光写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式                        。
Fe2O3 + 3CO     2 Fe+ 3CO2(2)同意  Fe3O4也是黑色固体且能被磁铁吸引 ①若产生气泡②则黑色固体中不含金属铁(3)是否有红色固体生成  CuSO4+Fe===FeSO4+Cu.
熟记碳还原氧化铁的化学反应式;
由题意“生成的黑色固体”,而资料中的:“一氧化碳与氧化铁在加热条件下,可发生如下反应:3Fe2O3+CO △  2Fe3O4+CO2”和“四氧化三铁(Fe3O4)为黑色固体,有强磁性,能够被磁铁吸引”,所以只由此现象,不能确定生成物;可以结合铁能与稀硫酸反应产生气泡;或用于硫酸铜溶液反应的性质,进行进一步实验.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(6分)某学习小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中,先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体,然后迅速向其中加入一定量的NaOH浓溶液,立即将易拉罐口封闭(不漏气),轻轻摇动易拉罐,发现易拉罐很快变瘪,但过一段时间后,易拉罐又重新鼓起来,(反应过程中温度的变化忽略不计)。
【提出问题】易拉罐为什么先瘪后鼓?
【分析猜想】易拉罐开始时变瘪的原因是  ⑴   (用化学方程式表示)(2分),易拉罐重新鼓起的原因是易拉罐中又生成了气体A,其成分极有可能是CO2或H2。
【查阅资料】①Na2CO3具有较强的热稳定性,只有在高温条件下才会分解:②铝单质比较容易被酸、碱腐蚀。
【设计方案并进行实验】为了检验铝制易拉罐中重新生成的气体成分,小组又进行如下实验,并记录了相应的实验现象:
实验步骤
实验现象
实验结论
打开,迅速用燃着的木条伸入罐口
发出“噗”的一声,产生淡蓝色火焰,片刻后熄灭。
说明罐中重新生成的气体A是
 ⑵  
②取少量铝片于试管中,先加入适量的水,片刻后再加入少量的氢氧化钠溶液。
先加水,没有明显变化,后加入氢氧化钠溶液后产生无色无味的气体。
说明铝是否与水直接反应: ⑶(填“是”或“否”)铝能够与
 ⑷ 溶液反应。 
③取少量易拉罐中反应后的溶液于试管中,加入过量的稀盐酸。
产生了无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊。
说明原CO2气体被NaOH溶液吸收
【实验结论】①铝制易拉罐变瘪的原因是CO2被NaOH溶液吸收,②铝制易拉罐重新鼓起的原因是铝与NaOH溶液反应产生了气体。
【反思评价】小组根据实验探究获得一条对金属铝化学性质的新认识:铝既能与盐酸反应也 ⑸ 。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(9分)(2012?赤峰)在学完“二氧化碳性质的探究”后,小明同学觉得按照课本实验(图①)不能完全说明是什么物质使紫色石蕊溶液变红色,他和小娜同学进行了如下实验探究:

【猜想与假设】
猜想一:水使紫色石蕊溶液变红
猜想二:二氧化碳使紫色石蕊溶液变红
猜想三:二氧化碳与水反应生成的新物质使紫色石蕊溶液变红
【查阅资料与实验准备】
(1)将纸条浸泡在紫色石蕊溶液中,晾干后可制得紫色石蕊试纸.
(2)自制的紫色石蕊试纸遇酸变红色,遇碱溶液变蓝色.
【设计与实验】
小明同学设立了实验装置如图②.
图中b紫色石蕊试纸,缠绕在小试管上.
(1)猜想 _________ 不正确.
(2)打开活塞K,滴入稀硫酸,观察并解释实验现象:
①试纸b没有明显变化,得出结论:猜想 _________ 不正确.
②试纸a、c由紫色变为红色,得出结论: _________ (用化学方程式表示)猜想 _________ 正确.
③试纸 _________ 首先变色,其原因是 _________ .
【交流与反思】
小娜同学认为,上图装置还可以同时验证:①二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;②二氧化碳不能燃烧不支持燃烧.
为了完成小娜同学的两个验证实验,请你对上面的实验装置进行简单的改进: _________ .

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

钢铁工业是国家工业的基础.
(1)如图1是教材中炼铁高炉及炉内化学变化过程示意图,根据图示回答下列问题.
若图中采用的铁矿石的主要成分为氧化铁,请写出A区和B区所发生主要反应的化学方程式:
A区                    .
B区                      .
(2)某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究.

【设计实验】
用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如图2.
【进行实验】
该小组按上述实验设计,在一定温度下进行了实验,测得下列数据:
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g(玻璃管的质量为60.0g)
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8g(冷却到室温称量)
【分析与讨论】
本实验中,玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色.小明同学认为该黑色固体全部是铁,但小华同学提出了质疑,于是大家
提出查阅资料.
【查阅资料】
①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关.
②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁.
③
物质
性质
四氧化三铁
氧化亚铁
氧化铁
铁粉
颜色
黑色
黑色
红色
黑色
能否被磁铁吸引
能
不能
不能
能
【实验与猜想】①该小组同学将反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末全部能被吸引,则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和     。
②进行猜想:黑色固体粉末可能
a.全部为铁     b.           c.    
【得出结论】
通过实验中获得的数据进行计算,得出黑色固体粉末为(写名称)         。
【反思与评价】
①一氧化碳还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高反应温度和延长反应时间.
②实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有     。
A.收集一氧化碳     B.吸收二氧化碳     C.检验二氧化碳.

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(9分)南南同学跟妈妈学烧紫甘蓝(紫卷心菜),用油炒后加入食醋,发现紫色的叶片立即变红,激发了他的探究欲望。
[提出问题]紫甘蓝的汁液能作酸碱指示剂吗?
[进行实验]取紫甘蓝叶片少许在研钵中捣烂,用少量水浸泡,滤出蓝紫色的汁液。将汁液分别滴人下列液体中,观察其显示的颜色并记录。
液体名称
白醋
蒸馏水
食盐溶液
肥皂水
纯碱溶液
紫甘蓝汁液显示的颜色
红色
蓝紫色
蓝紫色
蓝色
绿色
[得出结论门紫甘蓝的汁液             (选填“能”或“不能”)作酸碱指示剂。
[质疑并求证]紫甘蓝的汁液在均为碱性的肥皂水和纯碱溶液中,为何显示不同颜色?
用pH试纸测得上述肥皂水和纯碱溶液的PH分别为9和u,则肥皂水的碱性比纯碱溶液的碱性(选填“强”或“弱”)            。
查阅资料
pH
7~9
10~11
12~14
紫甘蓝汁液显示的颜色
蓝色
绿色
黄色
 
[得出结论2]紫甘蓝的汁液在不同pH范围内显示的颜色不同,利用紫甘蓝的汁液还可以区分液体碱性的               
[拓展应用]柠檬酸是制汽水的原料之一,为探究其固体是否显酸性,南南同学联想到教材上二氧化碳相关实验的设计,准备了三朵用紫甘蓝的汁液染成蓝紫色的干燥小花。
取干燥的花①和喷上水的花②,分别放人盛满二氧化碳的两个集气瓶中,发现花①不变色,花②变成了          色。在干燥的花③上直接撤少量柠檬酸固体,花不变色,说明了             ;再向该花喷水,蓝紫色的花上出现了红色。
[反思]上述花的变色均与水有关,水的作用分别是:
花②中                                                 ;
花③中                                                 

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科目:初中化学 来源:不详 题型:单选题

下列实验操作中,能达到实验目的的是
A.向洗净的碎鸡蛋壳中加入食盐水可制得二氧化碳
B.用适量的水能区分氧化铜和二氧化锰
C.粗盐提纯实验中,蒸发结晶至有较多固体析出时停止加热
D.用pH试纸测定溶液酸碱度时,先将pH试纸用水湿润,然后再测定

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科目:初中化学 来源:不详 题型:问答题

(6分)硫酸产量标志着一个国家化工业发展的水平。工业生产硫酸的主要流程为:
①煅烧黄铁矿4FeS2+11O22Fe2O3 + 8SO2
②SO2转化为SO3           ③用浓H2SO4吸收SO3 请回答相关问题:
(1)如何利用流程①中形成的固体剩余物:                            。
(2)SO2具有与CO2相似的化学性质。有人设计用熟石灰吸收尾气中的SO2,请写出此反应的化学方程式                                                    。
(3)第②步反应是一个化合反应,请判断实现此反应的另一反应物是         。
(4)将SO2和Cl2通入水中至恰好完全反应,生成两种常见的酸,请完成下列化学方程式:Cl2+SO2+2H2O===      +2HCl
(5)实验室稀释浓硫酸的方法是:                                        
                                                                     。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(8分)小雨阅读课外资料得知:双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂,于是他对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽略)。
实验序号
KclO3质量
其他物质质量
待测数据
①
1.2g
/
              
②
1.2g
CuO   0.5g
               
③
1.2g
MnO2  0.5g
                  
 (1)上述实验应测量的“待测数据”是              。
(2)若实验②比实验①的“待测数据”更               (填“大”或“小”),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。
(3)将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,若衡量得到0.5g黑色粉末,再将黑色粉末放入试管中,                           。(简述操作和现象)
【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾的催化剂。
评价设计】你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是                  。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

市场上出现了一种不添加防腐剂的绿色食品。某同学对其中的食品保鲜剂(在空气中放置一段时间)进行探究。
【查找资料】食物腐败是因为微生物在食物上生长,再加上充足的水和氧气,在适当的条件下就会迅速繁殖。但只要缺少一种条件,就可以防止食物腐败。常见的具有吸水性的物质有以下几种:①浓硫酸 ②生石灰 ③氢氧化钠 ④铁粉
【活动探究】
(1)初步探究:你认为①—④的物质中,不适合做食品干燥剂的是     理由是     。
(2)实验探究:
实验
操作
主要现象
结论与解释
实验1.初步判断
打开这种保鲜剂的包装袋,取少量样品于试管中,进行观察。
该样品为白色固体。
该保鲜剂一定不是
              。
实验2.对该保鲜剂的有效性进行探究
向实验1的试管中加入适量的水,振荡。
形成白色浑浊液体,试管壁发热。
结论:该保鲜剂      
(填“有效”或“失效”)
实验3.对该保鲜剂的成分进行探究
过滤实验2所得浑浊物,向滤液中通入二氧化碳气体。
将滤渣放入另一试管中,加入足量稀盐酸。
 
溶液变浑浊。
有气泡产生。
该保鲜剂中一定含有的物质是            ,对于实验3不能确定的物质是              。
【活动反思】
(3)对于实验3不能确定的物质,某同学经过仔细研究,认为直接取原固体滴加酚酞溶液,通过观察颜色变化即可确定是否含有该物质,你认为这种方法是否合理?          ,说明理由:                                               。
(4)铁粉也是很好的食品保鲜剂,因为                                       。
【拓展应用】
(5)根据食物腐败的条件分析,也可以充气包装的方法保鲜。请为充气包装的食品选择一种填充气体:            ,理由是                          。

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