题目内容
【题目】某化学兴趣小组根据右图所示进行模拟炼铁的实验,并对产物成分进行探究。
经初步无色气体A不含有单质气体,黑色粉末B含有两种单质中的一种或者两种。
高炉炼铁的原理为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,请写出反应器中一氧化碳是如何产生的化学方程式: 。
兴趣小组又分成甲乙两组分别对无色气体A和黑色粉末B的成分进行探究。
【猜想与假设】
甲组在分析了炼铁的原理后,认为无色气体A中可能有CO2,也可能有未反应的 。
乙组认为黑色粉末的成分中存在以下三种情况:
假设一:只含有铁。 假设二:只含有 。 假设三:以上两种物质都含有。
【实验探究】
(1)为验证甲组的猜想,大家按下图示进行实验(箭头表示气体流向):
当看到Ⅰ中澄清石灰水变浑浊,Ⅲ中灼热的氧化铜变红,可以确定无色气体A的成分为: ,Ⅱ中浓硫酸的作用是: 。
(2)为验证乙组中假设三成立,大家用物理和化学两种方法来进行探究
实验方法 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结果 |
物理方法 | 假设三成立 | ||
化学方法 | 取少量黑色粉末B于试管中,加入过量的稀盐酸 | 假设三成立 |
写出黑色粉末B中加入过量的稀盐酸反应的化学方程式: 。
【交流反思】
在做甲组的实验中发现其存在一个很不环保的缺陷,请指出来 。
【答案】
【猜想与假设】C+O2点燃 CO2 、CO2+C2CO CO; C
【实验探究】(1)CO2 、CO;干燥作用
(2)
实验方法 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结果 |
物理方法 | 取少量黑色粉末B,用磁铁吸引 | 部分黑色粉末被吸引上来 | |
化学方法 | 部分黑色粉末溶解,产生气泡 |
Fe+2HCl= FeCl2+H2↑ 没有进行尾气处理
【解析】由于Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ,故无色气体A除了CO2 以外,可能还有没有反应完的CO。
(1)既然澄清石灰水变浑浊,说明A气体中含有CO2 ,灼热的氧化铜变红,说明氧化铜被还原,即有CO气体。
(2)化学推断是各地中考化学中最常见的题型,有些是依据现象推结论,有些是依据结论推现象。本题中为了验证假设三,用了2种方法,都是围绕着有没有铁,初中化学中检验铁最常见的方法就是加入稀酸,观察铁能否溶解并有无气泡产生
【题目】宏观和微观相联系是化学独特的思维方式。
(1)①将稀硫酸(甲)逐滴滴入含有酚酞的 NaOH溶液(乙)中,并不断搅拌的原因是___________,说明恰好完全反应(丙)的现象是______________。下图所示是以上反应的微观解释。
②若要证明使酚酞变化的粒子不是Na+,需选择甲、乙、丙中的__________________。(填“甲”“乙”“丙”)
③已知水能较少量地解离为H+和 OH-且两者数目相等。若稀硫酸过量一滴,请从微观角度解释,溶液显酸性的原因是__________________________。
(2)化学上有一种能将微观粒子数量与宏观物质质量联系起来的量,叫物质的量,其单位是摩尔。1摩尔任何物质中含有构成它的微粒个数都是 6.02×1023个,1摩尔任何物质的质量是以克为单位,数值上都等于该物质的相对分子质量。例如1摩尔水的各种量关系如下:
①1摩尔水分子中氢原子数目是_______个;②1摩尔水中氧元素质量为_______g。
(3)某兴趣小组在相同条件下,将10.00g下列物质分别置于相同规格的烧杯,并敞口存放于空气中,烧杯中物质质量随时间变化如下表,回答下列问题:
时间 | 质量/g | |||||
水 | 饱和石灰水 | 稀盐酸 | 浓硫酸 | 氯化钠浓溶液 | 氯化钙浓溶液 | |
1天 | 8.16 | 8.37 | 8.64 | 11.18 | 9.38 | 10.25 |
2天 | 5.76 | 5.94 | 6.69 | 12.55 | 8.47 | 10.33 |
①下列图示能反映水在空气中放置时发生变化的微观示意图是________________(填字母序号)。(图中 表示氧原子, 表示氢原子)
A.
B.
C.
D.
②为研制一种安全、环保的除湿剂,可选择上表中的________________(填溶质的化学式)。