题目内容

【题目】李红在查阅资料时发现木炭也能夺取含氧化合物中的氧,表现出还原性。如:CO2+C2CO,于是她对过量木炭和氧化铁在高温条件下反应,最终产生的气体是什么产生兴趣,决定进行探究。请回答下列有关问题(提示:铁、氧化铁均能与稀盐酸发生化学反应)。

【提出问题】过量木炭和氧化铁反应产生的气体是什么呢?

【猜想和假设】猜想①:可能是CO2;猜想②:可能是CO;猜想③_______

【实验方案与现象】将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊。

【结论】猜想①正确。

【反思与评价】小雨不同意李红的观点,理由是_______________________________

于是小雨进行如下的实验以验证猜想:

①称取3.2 g的氧化铁与2g木炭均匀混合,放进18.48 g的试管中,加热。

②完全反应后,冷却至室温,称得试管和固体的总质量为22.24 g。

③往试管中加入足量稀盐酸,然后过滤、洗涤、烘干、称量,得到1.52 g黑色粉末。

【数据处理】参加反应的碳元素的质量为_______,氧元素的质量为_______

【得到结论】根据数据处理结果,得到原猜想③成立,理由是______________

【答案】 可能是一氧化碳与二氧化碳的混合气体 其他含有一定量二氧化碳的混合气体也能使澄清石灰水变浑浊 0.48 g 0.96 g 得到的气体中,碳、氧两元素的质量比为1:2

【解析】本题考查了利用猜想和实验验证的方法,进行探究物质的组成成分以及含量猜想时不能违反质量守恒定律根据实验现象推出结论时注意思维的严密性。

【猜想和假设】木炭能夺取含氧化合物中的氧,表现出还原性。过量木炭和氧化铁在高温条件下反应可能生成CO或CO2,又因为CO2+C2CO,故还有可能生成一氧化碳与二氧化碳的混合气体;

【反思与评价】猜想①和猜想③都能使澄清石灰水变浑浊,所以澄清石灰水变浑浊,不一定是猜想①的结论;

【数据处理】加入足量稀盐酸后得到1.52g黑色粉末,为剩余的C,损失的C(在气体中)为2g-1.52g=0.48g,完全反应后,冷却至室温,称得试管和固体的总质量为22.24g,损失的质量是生成的气体(含C元素和O元素):3.2g+2g+18.48g-22.24g=1.44g,气体中氧元素的质量为1.44g-0.48g=0.96g;

【得到结论】根据数据处理结果,得到原猜想③成立,理由是气体中的碳元素和氧元素的质量比为:0.48g:0.96g=1:2,若是纯CO,应该是3:4.纯CO2应该是3:8、现在为1:2,也就是3:6.说明应该是混合气体CO和CO2。故答案为:得到的气体中,碳、氧两种元素的质量比为12。

练习册系列答案
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【题目】依据文章内容,回答下列问题。

铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量使用。纯铝的密度小抗腐蚀性能好具有很高的可塑性易于加工成各种板材。在铝中加入各种金属元素合成的铝合金材料已被建筑工业广泛应用在各环节上。高强度铝合金包括防锈铝合金、硬铝合金、超硬铝合金、锻铝合金、铝锂合金等多种类别。硬铝中主要含有Al、Cu、Mg等金属一般含有少量Mn,其特点是硬度大但可塑性较差。超硬铝中主要含有Al、Cu、Mg、Zn等金属可热处理强化是室温下强度最高的铝合金但耐腐蚀性差高温软化快。各种飞机都以铝合金作为主要结构材料飞机上的蒙皮、梁、肋、桁条、隔框和起落架都可以用铝合金制造以减轻自重。航天飞机的乘员舱、机身、垂尾、机翼等都是用铝合金制作的。各种人造地球卫星和空间探测器的主要结构材料也都是铝合金。

(1)从物质分类的角度硬铝属于_________其硬度和强度比纯铝___________ (”),把一小块硬铝用砂纸打磨后在空气中加热其中可能发生的一个反应的化学方程式是____________

(2)硬铝与超硬铝性质不同的根本原因是______________________

(3)铝合金大量用于飞机、人造地球卫星和空间探测器的主要原因是__________________ (合理即可)(填一条)。

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