题目内容

某化学兴趣小组的同学在做完木炭还原氧化铜的实验后,发现试管中仍有黑固体存在,他们对黑色固体是什么进行了探究:
【提出猜想】甲同学:是木炭              乙同学:是氧化铜
丙同学:                              
【查阅资料】木炭、铜都不与稀硫酸反应;CuOo、Fe2O3、MgO等氧化物能与稀硫酸反应生成盐和水
【实验设计】向盛有黑色固体的试管中加入足量稀硫酸,充分震荡,静置后观察现象。
【分析讨论】他们对该实验方案进行了讨论,达成了共识;若试管内溶液呈蓝色,黑色固体不存在,证明    同学猜想正确;若试管内液体无色,有黑色固体存在,证明     同学猜想正确;若出现的现象是                                   ;证明丙同学的猜想正确;发生反应的化学方程式为:                               。  

木炭和氧化铜的混合物 乙 甲 试管内溶液呈蓝色且有黑色固体存在
CuO  +  H2SO4 CuSO4  +  H2

解析

练习册系列答案
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(22分)某校兴趣小组同学准备进行常见酸、碱、盐的性质实验时,发现实验台上摆放的药品中(如下图),有一装溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损,于是决定对这瓶溶液进行实验探究:

【提出问题】这瓶溶液是什么溶液?
【获得信息】酸、碱、盐的性质实验中用到含有钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠【提出猜想】这瓶溶液是:猜想一:氯化钠溶液;猜想二:氢氧化钠溶液;
猜想三:碳酸钠溶液。
【实验推断】
(1)小丽取样滴加无酚酞试液,溶液呈红色,得出结论:该溶液不可能是      溶液,理由是                                           
(2)小刚另取样滴加稀盐酸有           产生,反应的化学方程式为            
小刚得出结论:该溶液是碳酸钠溶液。
(3)小青认为小刚的结论不完全正确,理由是                            
小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验:
【继续探究】另取样加入过量的CaCl2溶液,观察到有           产生,设计这一步骤的目的是                                       ;静置后,取上层清液,滴入酚酞试液,溶液呈红色。
【实验结论】这瓶溶液是                      
【探究启示】实验取完药品后应将试剂瓶           

【拓展迁移】若该溶液与盐酸发生中和反应,恰好完全反应的微观过程如上图所示,
反应的实质表达式为:H+ + OH- = H2O,则反应后溶液中存在的阴、阳离子
                (填符号);
【继续探究】请写出实验中加CaCl2溶液反应的实质表达式:                   (用化学符号表示)

(9分)地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中,工业上主要是从含有金属元素并有开采价值的矿石中提炼金属。
(1)赤铁矿在自然界中储藏丰富,其主要成分的化学式是            
(2)磁铁矿的主要成分是Fe3O4。在Fe3O4中存在两种不同价态的铁离子,其中1/3是Fe2+,2/3是Fe3+。请写出Fe3O4与盐酸反应的化学方程式                                       
(3)工业上主要采用高炉炼铁,常用到的原料有铁矿石、焦碳、石灰石和空气。其中,焦碳的作用是                                                。(仅答一点)
(4)由于铁的氧化物中Fe3O4和FeO均为黑色,实验室用CO还原Fe2O3得到的铁中是否会含有Fe3O4和FeO,某同学设计了下列探究实验。
资料:FeCl3溶液与铁发生的反应是2FeCl3+Fe=3FeCl2,但FeCl3溶液不与Fe3O4、FeO反应;含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN溶液时变成红色,利用该反应可检验Fe3+的存在。
【提出问题】CO还原Fe2O3得到黑色产物的成分是什么?
【猜 想】
猜想l:Fe           猜想2:Fe和Fe3O4
猜想3:Fe和FeO;   猜想4:                         
【实验探究】限选试剂:C0、盐酸、澄清石灰水、KSCN溶液、FeCl3溶液。

实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ取少量黑色产物加入到装有足量FeCl3溶液的烧杯中,充分反应后过滤,对过滤所得固体用蒸馏水洗涤。
黑色固体部分溶解。
猜想2和4都
不成立。
                                         
                                                              
黑色固体全部溶解,溶液
不变红色。
Ⅲ另取少量黑色产物装入玻璃管中,通入C0,一段时间后加热,并将反应后的气体通入装有一定量的                    的烧杯中。
                                         
                     
猜想l不成立,
猜想3成立。

某兴趣小组同学电池中物质的成分,将电池剥开时闻到异味且发现有黑色物质。
【提出问题】为什么有异味?黑色物质的成分是什么?
【网络搜索】干电池成分有二氧化锰、铁粉及铵盐等物质;
【实验探究】同学们分别设计实验进行探究。
实验Ⅰ.小婧取适量黑色物质与      混合置于研钵内研磨,听嗅到氨味,再用湿润的红色石蕊试纸检测,试纸变蓝,证明黑色物质中含有铵盐。
实验Ⅱ.小清用一种物理方法发现黑色物质中不含铁粉,他采用的方法是     
实验Ⅲ.小明将黑色物质加入适量的水中搅拌,静置后过滤,取滤渣进行实验。

实验步骤
实验现象
实验结论
①将适量黑色滤渣装入试管中,再加入过氧化氢溶液
                      
有气体生成
②立即向上述试管中       
木条复燃
该气体是氧气
上述实验中产生氧气的化学方程式为           ,据此小明认为黑色物质中一定含有二氧化锰。
【交流讨论】大家对小明的结论提出了质疑。
(1)小莹认为若要证明黑色物质中一定含有二氧化锰,必须验证二氧化锰的质量和         在反应前后都没有发生变化;
(2)小仪认为除了小莹考虑的因素外,另一个原因是氧化铜等黑色物质对过氧化氢分解有催化作用。
【结论与反思】(1)干电池中一定含有铵盐,可能含有二氧化锰,一定不含有铁粉。
(2)面对网络信息,我们要去伪存真,不应盲从。

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