题目内容

某化学小组在进行模拟炼铁的实验时，对产物的成分进行探究。

《提出问题》黑色粉末A可能是什么呢？
《查阅资料》铁的氧化物都能与稀盐酸，稀硫酸反应，其中氧化铁为红棕色，其余都为黑色，并且只有四氧化三铁能被磁铁吸引。
《进行猜想》小组成员一致认为：黑色粉末A不可能只有铁粉，理由是       ，
黑色粉末A加入足量CuSO4溶液所发生反应的化学方程式是         。
小组成员，通过查阅资料，对黑色粉末A的成分进行了如下猜想：
猜想① 黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁（Fe3O4）组成。
猜想② 黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁（FeO）组成。
猜想③                    。
《实验探究》
实验
实验操作
实验现象
结论
Ⅰ
取适量黑色粉末A 用磁铁吸引
黑色粉末部分被吸引
猜想  不正确
Ⅱ
取适量黑色粉末B于试管中，加入足量稀盐酸
黑色粉末全部溶解
猜想②正确
Ⅲ
          
            
猜想③正确
《反思评价》实验Ⅱ中得出的结论是不正确，其理由是      。
《实验结论》猜想③是正确
《进行猜想》黑色粉末A若只有铁粉，加入足量硫酸铜溶液后会全部发生反应，不会有黑色固体剩余，而实验过程中是有黑色固体剩余。（2分）
Fe+CuSO4→FeSO4+Cu 
黑色粉末A由铁粉、四氧化三铁、氧化亚铁组成。
《实验探究》
实验Ⅰ：猜想①不正确
实验Ⅲ：实验操作 取适量实验Ⅰ中被吸引的黑色粉末于试管中，加入足量硫酸铜溶液（合理答案给分）
实验现象 仍有黑色固体剩余（合理答案给分）
《反思评价》若含有四氧化三铁加稀盐酸也会全部溶解。
若黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁（Fe3O4）组成，用磁铁吸引，黑色粉末会全部被吸引，所以实验Ⅰ：猜想①不正确。
再有一种可能就是黑色粉末A由铁粉、四氧化三铁、氧化亚铁组成，取适量黑色粉末A 用磁铁吸引，黑色粉末没有全部被吸引，说明含有氧化亚铁，然后取被吸引的黑色粉末于试管中，加入足量硫酸铜溶液，反应说明有铁，仍然有有黑色固体剩余说明含有四氧化三铁。
练习册系列答案
相关题目
在电缆生产过程中，不可避免地会产生一定量的含铜废料（如：零碎电缆）。某化学兴趣小组提出可以用含铜废料制备胆矾(CuSO4·XH2O)。
查阅资料：（1）过氧化氢在常温下会缓慢分解为氧气和水。对其水溶液加热、光照或加催化剂（如MnO2）都会促进其分解。
（2）CuSO4·XH2O可溶于水，在加热时会生成CuSO4和H2O。
I、硫酸铜的制备
方案1：甲同学根据已学知识，提出了制备硫酸铜方案：

方案2：乙同学根据查阅资料找到了一种工业制备硫酸铜的流程：

(1)写出上述方案中的②处铜或铜的化合物有关的化学反应方程式是：              。
(2)从环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为方案     （填1或2）更合理。理由是：     。
(3)方案2中，加入H2O2后要求温度控制在50℃到60℃加热的可能的原因为       。
(4)若上述方案所用的稀硫酸是在实验室中由稀释浓硫酸得到，在稀释浓硫酸时的操作是： 　
　                                     。
(5)兴趣小组同学一致指出，将滤液经蒸发、降温结晶等操作后，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得硫酸铜晶体。晶体采用酒精淋洗的优点是  。
II、硫酸铜晶体(CuSO4·xH2O)中结晶水(xH2O)含量的测定
学习小组取12.5g硫酸铜晶体(CuSO4·xH2O)进行热分解，获得相关数据，并绘制成固体质量一温度的关系如图。

(1)在加热过程中，随着水分的失去，固体颜色将由蓝色逐渐变为     色，最终变为黑色；
(2)650℃以上时，硫酸铜固体就会发生分解，生成黑色金属氧化物、二氧化硫及氧气，此反应的化学方程式为            ；
(3)根据图中数据，计算CuSO4·xH2O中x的值为     。（请写出计算过程）
(4)若将4.0g剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了0.4g后质量不再改变，写出剩余固体的化学式：            。
Ⅲ、硫酸铜的应用
波尔多液是用硫酸铜和石灰乳配成的一种天蓝色、粘稠的悬浊液，其有效成分是Cu4(OH)6SO4，其中铜元素的化合价为     。碱式盐可以写成盐和碱的形式，例如碱式碳酸铜可以写成CuCO3·Cu(OH)2，则Cu4(OH)6SO4可以写成盐和碱的形式为      ，其杀菌机理可看作是Cu2＋使病原菌失去活性，这说明病原菌的主体是     （填一种有机物名称）。
．实验室常用木炭粉还原氧化铜，实验装置如下图所示。查阅资料发现：实验中，若温度不够高或木炭粉量不足，除有铜生成外，还会生成红色的氧化亚铜。下列有关该实验的说法正确的是
A．反应后产生的气体一定是CO2
B．反应后得到的红色固体一定是Cu
C．实验中一定发生了置换反应
D．实验结束时应先把导管从澄清石灰水中移出后，再熄灭酒精灯
下列家庭小实验不能成功的是
A．用食醋制无壳鸡蛋B．用灼烧区分聚乙烯和聚氯乙烯塑料
C．用烧碱代替纯碱发馒头、面包。D．用紫萝卜皮自制酸碱指示剂
下列实验设计能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
 
实
验
设
计




实验
目的
验证CO2与H2O反应生成H2CO3
探究可燃物燃烧的两个条件
测定空气中O2的含量
验证质量守恒定律
实验室产生的废液应该进行无害化处理，尽量实现绿色排放（使废液呈中性排放）。某实验小组在进行如右图所示的实验之后，将废液收集在一个洁净的废液缸中，进行绿色排放。请分别回答以下问题。

碳酸氢钠溶液呈碱性；氯化钙溶液呈中性
小题1:写出碳酸钠溶液滴入到澄清石灰水中发生反应的化学方程式________。
小题2:若观察到废液缸里的废液澄清，用pH试纸测得废液的pH为2。废液显________性；废液中溶质为________。
小题3:若观察到废液缸里的废液呈白色浑浊状态，用pH试纸测得废液的pH为13，废液中可能有________（填字母序号）。
A．氢氧化钠B．碳酸钠
C．氢氧化钠、碳酸钠D．氢氧化钠、氢氧化钙
E．氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠
如果将此种情况下废液缸里的废液实现绿色排放，加入的试剂依次是________。
某实验小组设计了右图所示的实验装置。

（1）甲同学认为打开K1、关闭K2时，利用I、Ⅱ装置，可进行的实验是                                        。
（2）乙同学认为利用Ⅰ、Ⅲ装置可以测定空气中氧气的含量。关闭K、K1、K2，用凸透镜引燃B中的白磷，待冷却后打开K2，整个实验过程中的现象是                                     。
（3）丙同学认为可以利用Ⅰ、Ⅲ装置验证二氧化碳的性质。
①若要验证二氧化碳能与水发生反应，应向烧杯的水中加入            ；
②若广口瓶B中盛放二氧化碳，A中盛放氢氧化钠溶液，烧杯中盛放稀盐酸，验证二氧化碳能与氢氧化钠发生反应的操作是                           。
(5分)钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志。图1是实验室模拟炼铁的装置图。

图一                           图二                图三
(1)写出图1中A处发生的化学反应方程式：                        ；
(2)实验过程中通入CO质量与红色粉末质量的关系如图2所示。根据图示，下列说法不正确的是             ；（填序号）
①a点表示开始通入CO，反应开始发生  
②b点表示通入CO一段时间后加热，反应开始发生                                         
③c点表示红色粉末已充分参加反应      
④d点表示反应结束后仍需继续通入CO
⑤可根据通入CO的质量计算出红色粉末的质量
(3)图1装置中的不足之处是                                      。
(4)该实验炼制的铁与工业炼制出的铁最大的区别是                   。
(5)某化学小组的同学们利用上述实验对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成。他们取了3.6g固体样品，用图1所示的装置重新实验，测定的部分数据如图3所示，则原样品中铁元素与氧元素的质量比是            。
（9分）某同学使用下图5-1所示装置，试验一氧化碳与氧化铁的反应。

请回答下列有关问题：
(1)该实验的目的是                                  。
(2)有下列实验步骤：①加热；②通人一氧化碳，请用上述实验步骤的标号填空。实验开始时，应先    ；然后    。发生反应的化学方程式为                        。
(3)实验进行一段时间后，A装置中出现的现象为           ；说明有   生成。
B装置中出现的现象为                    说明有          生成。

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