题目内容
【题目】如图是实验室常用的几种实验装置,请回答下列问题:
①写出用A、E装置组合制取某种气体的化学方程式_____,用E装置收集该气体,气体从_____(填“a”或“b”) 端进入。
②实验室制取的CO2中常含有少量杂质气体会干扰F实验的目的。为排除干扰,除去该杂质并检验是否除净,将混合气体依次通过上述装置_____(填序号)进入F装置;其中除去杂质气体的化学方程式为_____,F装置内产生的现象为_____。
【答案】2H2O22H2O+O2↑(或Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑) b D、B NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 紫色石蕊试液变红色
【解析】
①如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,要注意配平;氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集。实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的,氢气难溶于水,密度比空气的密度小,因此可以用排水法和向下排空气法收集;故答案为:2H2O22H2O+O2↑(或Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑);b;
②为排除干扰,除去该杂质并检验是否除净,要先除杂质,后干燥,因此将混合气体依次通过上述装置DB;F装置内产生的现象为:紫色石蕊试液变红色,因为二氧化碳和水反应生成碳酸;故答案为:D、B;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;紫色石蕊试液变红色;
【题目】某化学兴趣小组学习了酸、碱、盐的知识后,对某些盐的性质开展了探究活动。
研究主题;探究FeCl3溶液加热,灼烧的变化
相关信息:酒精(C2H5OH)具有还原性,加热条件下能与Fe3O4反应;Fe和Fe3O4易被磁铁吸引,FeO是一种黑色固体,不能被磁铁吸引;Fe3O4能与盐酸反应,生成盐和水。
(1)实验一:将大约20mL饱和FeCl3溶液在蒸发皿中加热蒸发,沸腾后发现溶液中逐渐产生红褐色浑浊。
①FeCl3溶液呈黄色主要是因为溶液中含有铁离子,铁离子符号为_______。
②加热时,FeCl3易与水反应生成红褐色物质和盐酸,反应的化学方程式:________。
③由实验启示,FeCl3溶液通过蒸发结晶的方式______(填“能”或“不能”)获得FeCl3固体。
(2)实验二:将实验一蒸发获得的红褐色固体转移到坩埚中灼烧,颜色由红褐色变为红棕色。
①此过程发生分解反应,除生成红棕色物质外,还生成水,反应的化学方程式:_____。
②氢氧化镁、氢氧化铜等加热分解也能得到对应的金属氧化物,结合实验,从物质类别及其溶解性推断,通过加热分解_____________可生成对应的金属氧化物。
(3)实验三:小组同学用多根玻璃棒蘸取饱和FeCl3溶液于酒精灯火焰上灼烧,随着加热时间的持续,在1分钟内观察到玻璃棒表面颜色的变化依次为:黄色、红褐色、红棕色、黑色。
①实验三相对于实验一和二,优点是______(答1点即可)
②同学们对黑色物质的成分产生了疑问。联系酒精的可燃性、还原性等相关性质,对黑色物质的成分提出了猜想,经讨论认为,可能是____________(名称也可)和Fe3O4四种物质中的一种或几种。
③为了确定黑色物质的成分,收集黑色物质,进行了如下实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取黑色粉末用磁铁吸引,观察现象 | 黑色粉末全部被磁铁吸引 | 综合实验现象判断,此黑色物质成分是____________ |
向装有黑色粉末的试管中加入足量的盐酸,充分反应,观察现象 | 固体逐渐溶解,但无气泡产生 |
(4)拓展延伸
①配制FeCl3溶液时,为防止出现红褐色物质,可向其中滴加少量的______________(化学式也可)溶液。
②结合已学知识,从元素化合价变化的角度分析,Fe2O3发生还原反应时,反应前后铁元素化合价一般呈_________(填“上升”或“下降”)的变化。