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实验室用下面装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量,D装置的硬质双通玻璃管中的固体物质是FeO和Fe2O3的混合物.

(1)如何检查装置A的气密性? 

(2)装置A发生的反应有时要向其中加入少量CuSO4溶液,其目的是  

(3)为了安全,在点燃D处的酒精灯之前,在b出口处必须  .

(4)装置B的作用是  ;装置C中装的液体是  .

(5)在气密性完好,并且进行了必要的安全操作后,点燃D处的酒精灯,在硬质双通玻璃管中发生反应的化学方程式是  

(6)若FeO和Fe2O3固体混合物的质量为23.2g,反应完全后U型管的质量增加7.2g,则混合物中Fe2O3的质量为  g.

(7)U形管E右边又连接干燥管F的目的是  ,若无干燥管F,测得Fe2O3的质量将  (填“偏大”、“偏小”或“无影响”).

 


考点: 探究物质的组成或测量物质的含量. 

分析: (1)依据装置中气体压强变化和液面变化分析判断装置气密性;

(2)Zn先与CuSO4反应生成Cu附着在Zn表面,Zn(负极)、Cu(正极)与稀盐酸(电解质溶液)组成很多微小原电池;

(3)氢气是可燃性气体加热或点燃前需要进行验纯;

(4)A中产生的H2中混有HCl和水蒸气,必须通过洗气逐一除去,防止干扰后续实验;

(5)D装置发生的反应是氢气还原氧化亚铁、氧化铁的反应,生成了铁和水;

(6)根据氧化铁、氧化亚铁的总质量及U型管的质量增加7.2g为水的质量列式计算;

(7)若无干燥管F,空气中的水蒸气被E吸收则所测生成水的质量增大,氧元素物质的量偏大,Fe2O3的质量也将偏大.

解答: 解:(1)检查装置A的气密性,需要关闭开关a,在球形漏斗中加入水到下端液面高于容器中的液面,一段时间后液面不变证明气密性完好;

故答案为:关闭a,从球形漏斗口加水,待水从漏斗管上升与容器中的水面形成一段水柱,停止加水,静置片刻,如水柱不下降,证明其气密性良好;

(2)装置A发生的反应有时要向其中加入少量CuSO4溶液,锌和硫酸铜溶液反应生成铜附着在锌表面,在稀硫酸中形成原电池反应加快反应速率,

故答案为:加快氢气产的速率;Zn先与CuSO4反应生成Cu附着在Zn表面,Zn(负极)、Cu(正极)与稀盐酸(电解质溶液)组成很多微小原电池,发生原电池反应,加快了反应速率;

(3)氢气是可燃性气体,装置中需要充满氢气后方可进行加热反应,所以需要对氢气进行验纯,避免混有空气加热发生爆炸,在F处收集氢气验纯;

故答案为:收集氢气验纯;

(4)由于A中产生的H2中混有HCl和水蒸气,必须通过洗气逐一除去,防止干扰后续实验,所以B的作用是除去氢气中的氯化氢,C的浓硫酸,用于干燥氢气,

故答案为:除去氢气中的氯化氢;浓硫酸;

(5)装置D中发生的是氧化亚铁、氧化铁与氢气的反应,反应方程式为:3H2+Fe2O32Fe+3H2O,H2+FeOFe+H2O,

故答案为:3H2+Fe2O32Fe+3H2O,H2+FeOFe+H2O;

(6)U型管的质量增加的7.2g是水,物质的量是 =0.4mol,

设FeO、Fe2O3物质的量分别为X、Y,则:X+3Y=0.4

根据质量可列式:72X+160Y=23.2

解得Y=0.1,X=0.1,

所以氧化铁的质量为:160g/mol×0.1mol=16g,

故答案为:16g;

(7)干燥管F的作用防空气中水蒸气对实验干扰,若无干燥管F,空气中的水蒸气被E吸收则所测生成水的质量增大,导致氧的含量增大,Fe2O3的质量将偏大,

故答案为:防止空气中的水蒸气等气体进入E中;偏大.

点评: 本题考查了测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量,是一道综合实验题,解题的关键是掌握各种装置的作用,并能根据相关的数据进行计算,此题对训练学生思维能力有一定帮助,本题难度中等.

  

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:


下列各组物质中的四种物质,用一种试剂即可鉴别的是(  )

 

A.

甲酸、乙醛、甲酸钠溶液、乙酸乙酯

 

B.

乙烯、乙烷、乙炔、丙烯

 

C.

苯酚、乙醇、苯、四氯化碳

 

D.

苯乙烯、苯酚、乙苯、甲苯

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科目:高中化学 来源: 题型:


2现有如下两个反应:

(A)NaOH+HCl=NaCl+H2O

(B)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2

(1)根据两反应本质,判断能否设计成原电池

(A)  ; (B)  ;(填“能”与“不能”)

(2)根据能设计成原电池的反应选择适宜的材料和试剂设计一个原电池:

①负极材料是  ; 电解质溶液是  .(填化学式)

②写出电极反应式:负极  ;正极  .

③若导线上转移电子1mol,则负极质量变化  g.

 

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科目:高中化学 来源: 题型:


下列离子方程式正确的是(  )

  A. 苏打溶液与稀盐酸反应的离子反应方程式:HCO3﹣+H+═CO2↑+H2O

  B. Fe2O3与HI:Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O

  C. NaHCO3溶液中滴加少量澄清石灰水:2HCO3﹣+Ca2++2OH﹣═CaCO3↓+2H2O+CO32﹣

  D. 浓烧碱溶液中加入铝片:Al+OH﹣+H2O═AlO2﹣+H2↑

 

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科目:高中化学 来源: 题型:


“5•12”地震给四川等省市人民群众带来巨大的灾难.在灾区经常发生因混合使用消毒剂或洁污剂而产生的氯气中毒事件,据此推测,产生类似中毒事件的相混合的洁污剂或消毒剂中最有可能含有的离子或物质是(  )

  A. ClO3﹣,Cl﹣,K+ B. ClO﹣,Cl﹣,H+

  C. NaClO,NaClO3,NaNO3 D. NaClO,Na2SO4,NaCl

 

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科目:高中化学 来源: 题型:


已知1gH2燃烧生成液态水时放出142.9kJ的热量,以下热化学方程式正确的是(  )

 

A.

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=﹣142.9kJ•mol﹣1

 

B.

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=+571.6kJ•mol﹣1

 

C.

2H2+O2=2H2O△H=﹣571.6kJ•mol﹣1

 

D.

H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=﹣285.8kJ•mol﹣1

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科目:高中化学 来源: 题型:


下列反应达到平衡后增大压强或降低温度,平衡都向正反应方向移动的是(  )

 

A.

2NO2(g)⇌N2O4(g);△H<0

B.

3O2(g)⇌2O3(g);△H>0

 

C.

H2(g)+I2(g)⇌2HI(g);△H<0

D.

2NH3(g)⇌3H2(g)+N2(g);△H>0

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科目:高中化学 来源: 题型:


在5L物质的量浓度为2mol/l的K2SO4溶液中K+的物质的量浓度为         (    )

 A.2mol/l            B.4mol/l     C.1 mol/l        D.20mol/l

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科目:高中化学 来源: 题型:


下列说法正确的是(  )

 

A.

增大反应物浓度,可增大活化分子百分数,从而使有效碰撞次数增多

 

B.

有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的体积),可增大活化分子的百分数,从而使反应速率增大

 

C.

升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了反应物分子数

 

D.

催化剂能增大活化分子百分数,从而成千成万倍地增大化学反应速率

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