已知木炭粉与某红棕色粉末在高温下反应生成二氧化碳和铁.某同学设计了一个实验.证明红棕色粉末中含有氧元素.并测定其中氧元素的质量分数.装置如下图所示.(1)实验前.首先要进行的操作是 ,(2)实验中.盛放澄清石灰水的大试管中出现的现象是 ,(3)实验中通入纯净而干燥的氮气.其目的是 ,(4)尾气中可能含有的一种有毒气体是 ,(5)如果3.2 g该红棕色粉� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（9分）已知木炭粉与某红棕色粉末在高温下反应生成二氧化碳和铁。某同学设计了一个实验，证明红棕色粉末中含有氧元素，并测定其中氧元素的质量分数，装置如下图所示。

（1）实验前，首先要进行的操作是________________________________________；
（2）实验中，盛放澄清石灰水的大试管中出现的现象是_________________________；
（3）实验中通入纯净而干燥的氮气，其目的是_________________________________；
（4）尾气中可能含有的一种有毒气体是；
（5）如果3.2 g该红棕色粉末与碳充分反应，测得澄清石灰水增重1.32 g，则该红棕色粉末中氧元素的质量分数为（5分）写出计算过程如下：

①先检测装置的气密性
②澄清石灰水变浑浊
③将装置中的二氧化碳全部赶入石灰水中
④一氧化碳
⑤略

试题分析：炭粉可以在高温条件下与氧化铁反应，生成二氧化碳与铁；二氧化碳能是澄清石灰水变浑浊。要测定红棕色粉末中含有氧元素，必须保证装置气密性良好，且反应生成的二氧化碳要全部被石灰水吸收才行。故有：
1、实验前，首先要进行的操作是检测装置的气密性；
2、实验中，盛放澄清石灰水的大试管中出现的现象是澄清石灰水变浑浊；
3、实验中通入纯净而干燥的氮气，其目的是将装置中的二氧化碳全部赶入石灰水中；
4、尾气中可能含有的一种有毒气体是一氧化碳；
5、由题意可知，澄清石灰水增重部分应为反应生成二氧化碳的质量，二氧化碳中的氧元素就是从红棕色粉末中得来的。则：
二氧化碳中氧元素的质量为：1.32g×

=0.96g
故，红棕色粉末中氧元素的质量分数为：

=30%。
点评：某元素的质量分数=

练习册系列答案

试剂	Mg	Al	Fe
MgSO₄溶液	有气泡产生。	“▲”	“▲”
Al₂(SO₄)₃溶液	有大量气泡产生，一段时间后金属表面有白色固体附着。	“▲”	“▲”
FeSO₄溶液	有大量气泡产生，一段时间后金属表面有灰黑色固体附着。	试管底部有灰黑色固体析出。	“▲”
CuSO₄溶液	有大量气泡产生，一段时间后金属表面有红色固体附着。	一段时间后金属表面有红色固体附着。	一段时间后金属表面有红色固体附着。

用“▲”标记的实验有相同的现象，“▲”处应记录的是；表中的“灰黑色固体”的成分为_________。Al与CuSO₄溶液反应的化学方程式为。
（2）未知金属成分的探究
该小组同学将两根未知金属丝分开，如图所示放入CuSO₄溶液中，观察到的现象记录如下：

试剂	两根未知金属丝
CuSO₄溶液	一根金属丝上有大量气泡产生，另一根金属丝上没有气泡；一段时间后，两根金属丝表面都有红色固体附着。

通过与参照实验对比，可以获得的结论是：两种金属丝的成分不同，有气泡冒出的金属丝成分是        。用老师提供的试剂再进行一个实验，就能证明另外一种金属丝的成分，实验方案为      。
（3）实验反思
同学们在反思实验原理时，提出还可将另一种金属直接放入稀硫酸或稀盐酸中，有的同学认为可以通过“金属产生气泡的快慢”这一现象进行判断，有的同学认为这种判断依据不够合理，理由是        。但是“将另一种金属直接放入稀硫酸或稀盐酸中”还是可以判断出金属的成分，依据的现象是       。

（7分）根据实验内容回答问题。

（6分）化学小组进行实验探究，请你参与研究。
（1）利用右图所示装置进行二氧化碳的制备和性质实验。实验进行一段时间后，“人”字管左端发生反应制备二氧化碳；右端可以观察到的现象是；被石蕊溶液浸湿的纸质小花的颜色变为红色的原因是；若将燃烧的木条从干燥管的上管口伸入管内，可以看到燃烧的木条熄灭，以上实验说明二氧化碳具有点性质。

（2）在探究CO₂和NaOH是否发生反应时，设计出下图所示的三种装置进行实验，请回答问题：

① 以上三个实验中，B、C两个实验有明显现象，请你记录观察到的实验现象：
实验B：；实验C：。
② 实验A因选用的仪器不当导致未能观察到明显现象，请你寻找一种物品替代该装置中的烧瓶，使实验获得成功，你将选用的物品是。

某学校兴趣小组用下列装置来测定空气中氧气的含量。（注：通电后A装置内的铁粉能和空气中的氧气反应，A装置为密闭、透明容器，B容器中水足够多）

（1）检查装置气密性的方法是先装水使A、B装置中液面相平，然后调整A装置的高度，如果装置气密性好，则出现的实验现象为                     。
（2）装置中的铁粉要过量的原因是：                  。
（3）当通电完全反应后，冷却到室温，读数前还应进行的实验操作是
                             ；最终水面会到达    刻度，某同学做此实验时，最终结果偏小，可能的原因是                     。（写一点即可）

某同学对下列4个实验都设计了两种方案，其中方案一、方案二都合理的是

选项	A	B	C	D
实验目的	除去炭粉中少量的氧化铜	证明长期露置的氢氧化钠溶液已变质	鉴别硫酸钾和硝酸铵	证明稀醋酸溶液呈酸性
方案一	加稀硫酸	加足量稀盐酸	看外观	加无色酚酞试液
方案二	高温灼烧	加澄清石灰水	加熟石灰研磨闻气味	加氢氧化钠溶液

（6分）小刚和小洁以“化学反应中，反应物和生成物的质量关系”为课题进行科学探究，请填写以下探究过程中的空格：（提示：稀盐酸与石灰石反应生成二氧化碳和水、氯化钙；与氢氧化钠反应生成水和氯化钠）

（1）提出假设：化学反应中，反应物的总质量与生成物的总质量　　　    　。
（2）确定研究方法：分析推理，查阅资料，实验探究。
（3）设计并进行实验：小刚设计的实验装置和选用药品如图A所示，小洁的如图B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作，准确的称量和细致的观察。
（4）实验结论：通过实验，小刚认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量不相等，小洁认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等，你认为结论正确的是①　   　，请你谈谈导致另一种结论错误的原因：②　　　　　　　　　   。
（5）结论分析：请从原子的角度，简要分析你认为正确结论的依据：
在化学反应前后原子的①                       、②          、
③                                          不变。
（6）查阅资料：小刚和小洁通过查阅资料了解到：法国伟大的科学家拉瓦锡，早在18世纪就围绕这个问题，进行了准确，缜密的研究，并做出了科学结论。

现有仪器:烧杯、试管、广口瓶、铁架台、集气瓶、止水夹、酒精灯、玻璃片、燃烧匙、带导气管的橡皮塞，从缺少仪器的角度考虑，下列实验不能进行的是（）

A．空气中氧气体积含量的测定	B．制取氧气
C．证明氨气分子在不停的运动	D．浑浊的水过滤

(1)在人群密集、相对封闭的大型超市和教室等地方的空气中，二氧化碳的含量相对较高，而氧气的含量相对较低。试设计实验证明：超市空气中氧气的含量小于学校操场空气中氧气含量。

实验步骤	现象	结论

（2）给你一段塑料管、玻璃片、集气瓶，请你用简单的方法，取出（1）题中大型超市和学校操场的气体样品。（以操场为例）

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