题目内容
【题目】为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件,用木炭粉和氧化铜的干燥混合物进行系列实验。
(査阅资料)碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜;氧化亚铜为红色固体,能与稀硫酸反应:。
(进行实验)实验1:取质量比1:11的木炭粉和氧化铜混合物,进行实验。
序号 | | |
装置 | ||
反应后物质的 颜色、状态 | 黑色粉末中混有少量红色固体 | 红色固体有金属光泽,混有极少量黑色物质 |
实验2:取一定量的混合物,用1-2装置进行实验。
序号 | 木炭粉与氧化铜的质量比 | 反应后物质的颜色、状态 | |
| 1:9 | 红色固体有金属光泽 | 混有少量黑色物质 |
| 1:10 | 混有很少量黑色物质 | |
| 1:11 | 混有极少量黑色物质 | |
| 1:12 | 无黑色物质 | |
| 1:13 | 混有较多黑色物质 |
(1)实验中,证明产生了
的现象是______。
(2)实验比
更好的原因是______。
(3)实验2的结论是______。
(反思与评价)
(4)实验2没有进行质量比为1:14的实验,理由是______。
(5)为检验的红色固体中是否
请你设计实验方案三
方法、现象及结论
方法:______。可能的现象及结论______。
【答案】澄清石灰水变浑浊 使热量聚集,更好的加热氧化铜 木炭与氧化铜质量比为1:12时恰好完全反应,因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1:12 木炭与氧化铜的质量比为1:13时,氧化铜已过量 取样品,加入稀硫酸 溶液由无色变成蓝色,且有红色固体剩余,样品中含有氧化亚铜
【解析】
(1)二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,所以实验中,证明产生了
的现象是:澄清石灰水变浑浊;
(2)通过分析反应装置可知,实验比
更好的原因是:使热量聚集,更好的加热氧化铜;
(3)实验2提供的数据以及实验现象可以看出,木炭与氧化铜质量比为1:12时恰好完全反应,因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1:12;
(4)实验2没有进行质量比为1:14的实验,是因为当木炭与氧化铜的质量比为1:13时,氧化铜已过量;
(5)检验④的红色固体中含有的方法是:向红色固体中加入足量的稀硫酸,可以观察到溶液由无色变成蓝色,且有红色固体剩余。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】做完“铁丝在氧气中燃烧”实验后,小冬同学有两个疑惑不解的问题,于是他进行了以下探究活动,请你一同参与。
(问题1)铁丝燃烧时溅落下来的黑色高温熔化物中还有没有铁呢?
(查阅资料1)(1)自然界中铁的氧化物主要是和
两种(
极易被氧化为
);
(2)铁的氧化物均能溶于酸的溶液。
(实验探究)将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入______溶液,观察到的现象是______,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有含有铁。
(问题2)铁燃烧的产物为什么不是呢?
(查阅资料2)
(1)和
的分解温度、铁的熔点见右表:
分解温度 | 1538℃ | 1400℃ | — |
熔点 | — | — | 1535℃ |
(2)高温时分解成
(理论探讨)
根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁丝在氧气中燃烧时所产生的高温应该在______之间,在此温度范围内已分解,所以铁在氧气中燃烧产生的是
。
A.1400℃~1535℃ B.1400℃~1538℃ C.1535℃~1538℃
(拓展延伸)
(1)请写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式:______。
(2)实验中为了防止集气瓶炸裂,必须______。
(3)有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的粉末,若粉末的颜色______
【题目】常温下没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇,设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。
(1)试管尾部放一团湿棉花的作用是____________。
(2)探究生成的气体是什么?用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是_________________。
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
(查阅资料)
常见铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
颜色、状态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
能否被磁铁吸引 | 否 | 否 | 能 |
金属氧化物可以与酸反应,生成水和另一种金属化合物(如:CuO+2HCl=CuCl2+H20)。
(初步验证)试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引。
(猜想与假设)猜想一:剩余固体是Fe与Fe3O4;
猜想二:剩余固体是__________。
(实验探究)
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
取少量黑色固体于试管中,加入足量的稀盐酸。 | ________________ | 猜想一正确 |
________________ | 猜想二正确 |
(实验结论)铁和水蒸气反应的化学方程式为_____________。
(反思与交流)该黑色固体不可能是Fe2O3,理由是_____________。