题目内容
【题目】(4分)A、B、C、D四种物质有如图所示的相互转化关系。其中A为大理石的主要成分,B、D为含有相同元素的两种气体,请回答:
(1)实验室制取B的化学反应方程式:______________________________。
(2)若C为固体单质,则其化学式为_______;若C为气体单质,则其化学式为________。
(3)DB反应的化学反应方程式为:_________________________(任写一个)。
【答案】(1 ) CaCO3 + 2HCl ===== CaCl2 + H2O + CO2 ↑
(2) C O2 (3) CO+ CuO 加热 Cu + CO2 或其他符合题意的方程式
【解析】
试题分析:A为大理石的主要成分,那么A是碳酸钙;B、D为含有相同元素的两种气体,那么B、C 可 能是一氧化碳和二氧化碳,由于A与B能相互转化,故B可能是二氧化碳,那么D为一氧化碳。二氧化碳和碳发生还原反应生成一氧化碳,一氧化碳燃烧会试生产二氧化碳;若C为固体单质,那么可能是碳,碳在氧气充足时燃烧生成二氧化碳,氧气不充足时燃烧生成一氧化碳;若C为气体单质,那么C可能是氧气。把推断出的物质代入,证明推断正确。
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【题目】(8分)做完“铁在氧气里燃烧”实验后,某兴趣小组有一些疑惑不解的问题,于是他们进行了以下探究活动,请你一同参与。
[问题1]细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”?
[查阅资料1]①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质。 ②含碳细铁丝燃烧时,其中的炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡,熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。
[设计实验]为了探究细铁丝在纯氧中燃烧产生“火星四射”现象的原因,该小组同学设计的实验方案是:取长短粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝,分别在足量的氧气中燃烧,观察现象。你认为他们的方案 (填“合理”或“不合理”)。
[实验探究1]小明做细铁丝在氧气中的燃烧实验时,他把细铁丝绕成螺旋状,一端系在一根铁丝上,另一端系上一根火柴。点燃火柴后迅速把铁丝连同火柴一起插入集气瓶下部(没有接触到细沙,如图所示),
但不见铁丝燃烧,反复实验均未成功。
该同学认为可能导致失败的原因主要有三种:
A.铁丝表面有锈迹,影响了反应的进行;
B.点燃火柴后立即将它伸入瓶内,火柴燃烧消耗了氧气,不利于铁丝的燃烧;
C.火柴燃烧时有大量的热量放出,将铁丝和火柴迅速伸至集气瓶下部,因热胀冷缩之故。瓶内氧气会膨胀逸出,使铁丝无法燃烧。
实验:根据以上假设,他对实验应作的相应改进为:
(1) ; (2) ;(3) 。
[问题2]铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?
[查阅资料2]①Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表:②Fe2O3高温时分解成Fe3O4
[理论探讨]根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在_____之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产生是Fe3O4。
Fe3O4 | Fe2O3 | 铁 | |
分解温度/℃ | 1538 | 1400 | — |
熔点/℃ | — | — | 1535 |
[拓展延伸]
小林同学发现“铁丝”在纯净氧气中燃烧起来,观察到火星四射,并有黑色固体生成,请写出该反应的文字表达式 ;
(2)有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末,若粉末的颜色_____,就说明包装盒破损进气,这样售货员就能及时发现并处理。