题目内容
【题目】请根据下列实验装置图回答有关问题:
(1)写出标号仪器的名称:②________。
(2)用高锰酸钾制取比较纯净的氧气,应该选择的收集装置是 _________ ,其中应该做出的改进措施是_____ ,加热时试管口略向下倾斜的原因为_______。
(3)若选择过氧化氢溶液中加入二氧化锰来制取氧气,应选择的发生装置是_________,有关反应的符号表达式为____________________ 。若用F来收集氧气 ,此时氧气应该从_______进入,判断氧气已经集满的操作和现象是______ 。
(4)通过查阅资料得知:已知甲烷难溶于水,密度小于空气。实验室可用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取甲烷。实验室制取甲烷的装置组合是_________(从上图中选择,“F”除外)。若将F装置装满水收集甲烷气体,则气体应从________(填“a”或“b”)进入F中。
【答案】集气瓶D试管口塞一团棉花防止冷凝水回流炸裂试管BH2O2H2O+O2a将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明集满AEb
【解析】
(1)据图可知仪器②是集气瓶;
(2)实验室利用高锰酸钾制取制取氧气,反应需加热,发生装置选择A;氧气的密度比空气大,不易溶于水,可以用向上排空气法收集或排水法收集;若收集一瓶较纯净的气体,应选择排水法;B装置应该做出的改进措施是:试管口塞一团棉花,以防止高锰酸钾粉末进入导管;加热时,试管口略向下倾斜的原因是:防止冷凝水回流炸裂试管;
(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气的反应物是固体和液体,反应条件是常温,所以选用的发生装置是:B;过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,反应的符号表达式为:H2O2H2O+O2;若用F装置来收集氧气,则氧气应该从a进入,因为氧气的密度比空气大;判断氧气已经集满的操作和现象是:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明集满;
(4)实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷,属于固体加热型,应该用A装置,密度小于空气,应该用E装置收集;若将F装置装满水收集甲烷气体,甲烷密度小于水,甲烷应从b端进入。
【题目】钢铁是重要的金属材料,在工农业生产和生活中应用非常广泛。
Ⅰ.铁的冶炼
工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂,将铁从氧化物中还原出来。请回答下列问题:
(1)写出以赤铁矿为原料,在高温下炼铁的化学方程式:___________________________;
(2)实验探究炼铁原理
某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理,并探究CO与Fe2O3反应后的产物。
通过查阅资料知道:①草酸(H2C2O4)固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳,反应方程式为:H2C2O4 CO↑+ CO2↑+ H2O。
②NaOH溶液可以吸收二氧化碳,反应方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
③常温下,Ca(OH)2微溶于水;于是他设计了下图的实验装置,结合装置回答下列问题:
(1)图A是用固体草酸和浓硫酸制取CO的反应装置,你认为应选择下图中的_________(填装置编号);
(2)图中装置C、D的作用分别是 ____________、_______________;
(3)为了证明产物中有二氧化碳,装置F中的试剂应该是少量的_____________(填试剂名称),反应的化学方程式为 ______________________;
(4)该装置设计有一个明显缺陷,你认为是______________________________。
(5)实验时准确称取一定质量纯净的Fe2O3固体按上图进行实验,当E中固体全部变黑后,继续通入CO直到玻璃管冷却。将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸,发现固体全部溶解,但无气泡产生。
查阅资料:a. 铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解。
b. Fe2O3与CO反应的固体生成物可能情况如下:
根据“无气泡”猜想,黑色粉末可能是:① Fe3O4 ;②_________ ③ ____________。
(6)定量分析 用电子天平称量得部分数据如下:
玻璃管质量 | 玻璃管及其中固体的质量 | 装置F及其中物质的总质量 | |
反应前 | 28.20 g | 33.00 g | 300.0 g |
反应后 | 32.84 g | 300.4 g |
根据上述数据,纯净的Fe2O3固体质量为_____________g,请选择有效的数据,推断出反应后黑色固体的成分(写出计算过程)__________________________。
根据推断结果,写出该实验中玻璃管内发生的化学反应方程式:__________________________。