题目内容
【题目】如图所示是实验室模拟炼铁原理示意图。回答下列问题:
(1)加热前先通CO的目的是_____。
(2)写出玻璃管中反应的化学反应方程式:_____。
(3)酒精灯的作用是_____。
(4)实验时,玻璃管中的现象是_____。
【答案】排尽玻璃管中的空气,防止发生爆炸 点燃尾气,防止污染空气 红棕色粉末逐渐变黑
【解析】
(1)实验开始先通入一氧化碳,排出装置内的空气后,再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁,先通入一氧化碳后加热的原因是排尽玻璃管中的空气,防止发生爆炸。
(2)玻璃管中一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为。
(3)一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染环境,酒精灯的作用是点燃尾气,防止污染空气。
(4)一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,玻璃管中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑。
【题目】化学兴趣小组的同学们探究用Fe从含Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中获取金属Cu的原理,请你一起参与探究。小明将光亮的铁丝插入含Fe2(SO4)3和CuSO4的废液中,一段时间后取出,意外地发现铁丝表面没有变红。
(提出问题)Fe为什么没有从废液中置换出Cu呢?
(查阅资料)硫酸铁溶液为黄色,其中的三价铁离子具有较强的氧化性,所以能和很多金属反应,如能和铁或铜发生反应。
(进行猜想)小丽认为在铁丝表面可能有Cu析出,但被Fe2(SO4)3溶液溶解了。
(实验探究)小宇对小丽的猜想以及信息都有怀疑,于是,他们共同做了以下实验:
主要实验用品:洁净的铁丝和铜丝各两根,相同体积、相同浓度的Fe2(SO4)3溶液三份。
实验操作 | 实验现象和数据 | 结论 |
①准确称量洁净的铁丝和铜丝的质量 | 铁丝质量为ag, 铜丝质量为bg | |
②将铁丝插入Fe2(SO4)3溶液中,一段时间后取出、洗净、干燥、称量 | 铁丝质量为mg, m<a,溶液由黄色变为浅绿色 | 一定有__生成(填化学式) |
③将铜丝插入Fe2(SO4)3溶液中,一段时间后取出、洗净、干燥、称量 | 铜丝质量为ng n____b(填>或<) | 铜确实能与Fe2(SO4)3溶液反应 |
④另取相同质量、相同粗细的洁净铁丝和铜丝互相缠绕,插入Fe2(SO4)3溶液中,一段时间后取出、洗净、干燥、分别称量铁丝和铜丝的质量 | 铁丝质量减轻 铜丝质量不变 | Fe、Cu共存时____优先与Fe2(SO4)3溶液反应 |
(探究结论)小丽的假设______(选填“成立”或“不成立”),理由是____。
(拓展分析)①兴趣小组的同学们通过对上述实验的分析,找到了用Fe从含Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中提取金属Cu的关键,并且最终实验获得了成功,其实验成功的关键是:__________,并且反应充分。②已知Fe和Fe2(SO4)3发生化合反应,请按反应顺序写出用Fe从含Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中获取金属Cu的化学方程式:_______;_______。