题目内容
【题目】(9分)实验室有一包固体混合物,其中可能含有Cu(OH)2、CuO、NaOH、Fe、Na2CO3、CaCl2六种物质中的两种或多种。按下图所示进行实验,出现的现象如图中所述。
试根据实验过程和发生的现象判断:
(1)操作Ⅰ和操作Ⅱ的名称是 ,该操作用到的玻璃仪器有 、漏斗和烧杯。
(2)产生的气体C是 (写化学式,下同)。
(3)不溶物G显红色,则溶液F中一定含有的溶质是 。
(4)由以上可知:固体混合物A中,一定存在的物质是 ;写出过程③中肯定发生的化学反应方程式: (写一个即可)
【答案】(1)过滤 玻璃棒 (2)CO2 (3)FeCl2 (4)Fe、Na2CO3 ,Fe+CuCl2=Cu+FeCl2
【解析】
试题分析:(1)通过操作Ⅰ和操作Ⅱ均把固体和液体分离了,故进行的操作是过滤;过滤时需要的仪器有:铁架台、漏斗、玻璃棒和烧杯;
(2)向滤液B中加入稀硫酸产生了气体C,分析所给的物质,能与酸反应产生气体的物质是可溶性的碳酸盐,所以产生的气体是CO2;
(3)沉淀E中加入稀盐酸后,最后还有不溶物存在,说明有不与稀盐酸反应的物质,分析所给的几种物质,铜不与稀盐酸反应,所以红色不溶物G一定是铜。而铜一定是来自氢氧化铜或氧化铜,氢氧化铜、氧化铜与盐酸反应生成的是氯化铜和水,要得到铜还要发生置换反应吧氯化铜中铜置换出来,故不溶物中还含有铁,铁与氯化铜溶液反应发生置换反应生成铜和氯化亚铁溶液,则F中一定含有氯化亚铁;
(4)根据(2)的分析可知一定含碳酸钠,那么混合物中就不可能含有氯化钙;根据(3)可知一定含有铁,还含有氢氧化铜和氧化铜中的一种;过程③中肯定发生的反应是铁和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁:Fe+CuCl2=Cu+FeCl2。
【题目】常温下没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇,设计如下实验探究铁粉与水蒸气反虚后的产物。
(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是_____________
(2)探究生成的气体是什么?
用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中。
说明生成的气体是______________
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
【查阅资料】
常见铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
颜色、状态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
能否被磁铁吸引 | 否 | 否 | 能 |
还查阅到 Fe3O4能和稀盐酸发生反应,生成金属化合物和水
【初步验证】试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引。
【猜想与假设】猜想一:剩余固体是Fe与Fe3O4;猜想二:剩余固体是_____________
【实验探究】
实验操作 | 实验现象及结论 |
若固体全部溶解,没有气泡冒出,剩余固体是Fe3O4.若固体全部溶解,有气泡冒出,剩余固体是Fe与Fe3O4. |
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为___________________________________
【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe2O3,理由是_______________________________