题目内容
28、某化学实验小组拟用以下装置进行气体制备的研究
（1）以高锰酸钾为原料制氧气时，应选装置
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为
（3）可用装置D收集的气体是
（4）因反应速率较快，实验室通常不用碳酸钠和稀盐酸反应来制取，但若用装置C则可．为了便于收集，与装置B比较，C装置的显著特点是
（1）以高锰酸钾为原料制氧气时，应选装置
A
（填字母序号）；化学方程式为
2KMnO4?K2MnO4+MnO2+O2↑
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
；为了检验是否有二氧化碳生成，某同学将制得的气体通入紫色石蕊溶液．该操作
不可行
（填“可行”或“不可行”）；理由是
二氧化碳中混有的HCl也可使紫色石蕊溶液变红
（3）可用装置D收集的气体是
氧气（或氢气）
（填一种气体的名称）．（4）因反应速率较快，实验室通常不用碳酸钠和稀盐酸反应来制取，但若用装置C则可．为了便于收集，与装置B比较，C装置的显著特点是
能够通过活塞控制稀盐酸的加入速率，从而控制碳酸钠与盐酸反应的速率
．分析：根据高锰酸钾制取氧气的原理，应为固体加热分解制气体，实验室制二氧化碳是采用石灰石与稀盐酸反应制二氧化碳，而盐酸具有挥发性，所以所得二氧化碳中往往含有氯化氢气体，D装置为排水法收集气体，短管进气体，长管出液体．C中为分液漏斗，可控制液体的加入，B中为长颈漏斗，液体倒入后，直接进入反应容器．
解答：解：（1）固体加热制取气体可采用A装置，高锰酸钾加热后分解产生锰酸钾、氧气和二氧化锰，答案为：A 2KMnO4?K2MnO4+MnO2+O2↑
（2）实验室制二氧化碳是采用石灰石与稀盐酸反应，而盐酸具有挥发性、酸性，故答案为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 不可行二氧化碳中混有的HCl也可使紫色石蕊溶液变红
（3）D装置可做为排水法收集气体的装置，而所收集的气体要不溶于水不与水反应的气体，故答案为：氧气（或氢气）
（4）装置C中为分液漏斗，而分液漏斗中的活塞可以控制液体的加入，而B装置中为长颈漏斗，不便于控制液体的加入，故答案为：能够通过活塞控制稀盐酸的加入速率，从而控制碳酸钠与盐酸反应的速率
（2）实验室制二氧化碳是采用石灰石与稀盐酸反应，而盐酸具有挥发性、酸性，故答案为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 不可行二氧化碳中混有的HCl也可使紫色石蕊溶液变红
（3）D装置可做为排水法收集气体的装置，而所收集的气体要不溶于水不与水反应的气体，故答案为：氧气（或氢气）
（4）装置C中为分液漏斗，而分液漏斗中的活塞可以控制液体的加入，而B装置中为长颈漏斗，不便于控制液体的加入，故答案为：能够通过活塞控制稀盐酸的加入速率，从而控制碳酸钠与盐酸反应的速率
点评：本题考查了实验室制氧气的原理、实验装置和制二氧化碳的原理、二氧化碳的检验方案分析、两不同装置的优缺点的比较，运用所学知识综合解决问题．
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某学校研究性学习小组，以某工厂生产过程中产生的废弃物“红色铁泥”为研究对象，探究红色物质的成分，请你参与他们的活动．[小组讨论]同学们对“铁泥”中所含红色物质作了如下猜想：甲同学：红色物质是铜； 乙同学：红色物质是氧化铁；
丙同学：红色物质是氢氧化铁；丁同学：红色物质是氧化铁和氢氧化铁
[资料在线]①该厂“红色铁泥”主要是生产过程中使用铁触媒（一种催化剂）后的废弃物，
除红色物质外，还含有通常不与酸、碱、氧气反应及受热不发生分解的物质；
②氢氧化铁受热时，会分解产生氧化铁和水．
[实验验证]为验证上述四位同学的猜想，小明、小红两位同学进行了如下实验：小明取一定量“红色铁泥”样品，加入稀硫酸，观察到有黄色溶液产生，于是得出“乙同学的猜想成立”的结论；
小红同学按下列顺序进行实验：先取适量已晒干的“红色铁泥”，称量其质量为m1g；
再将“红色铁泥”置于坩埚中充分加热并在干燥器中冷却后，称量其质量为m2g．
[问题讨论]请回答下列问题：（1）其他同学一致认为，小明同学得出的“乙同学的猜想成立”的结论不合理，理由是 ；
（2）针对小红同学的实验操作及测定的两个数据，进行分析：
①若甲同学的猜想成立，则实验中反应的化学方程式为 ；
②若m1=m2，则 （填“甲”、“乙”或“丙”）同学的猜想成立；
[拓展应用]
应用之一：若“红色铁泥”中“红色物质是氢氧化铁”，可应用下列实验方案回收“红色铁泥”
中的铁元素制得“铁红”（化学式为Fe2O3，是红色油漆的重要原料）：
（1）上述过程中发生了三个反应，写出其中的一个化学方程式： ；
（2）a、b是同一实验操作，该操作需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和 ；
（3）若通过上述途径获得的“铁红”的纯度（Fe2O3的质量分数）不高，试分析可能的原因
（说出一点即可）．
应用之二：为了测定用以上方法制得的“铁红”的纯度，同学们又进行了下列实验探究．请你参与过程分析与交流．
查阅资料：草酸（乙二酸H2C2O4）在浓H2SO4
存在下发生下列反应：
H2C2O4
CO↑+CO2↑+H2O
实验准备：按如图安装好实验装置：
实验数据：取10g“铁红”样品进行实验，
所得实验数据有右表所示甲、乙两组：
分析讨论：
（1）同学们拟用纯净的CO还原“铁红”，所设计的实验装置中B、C盛放的试剂的作用
依次是 、 ；
（2）从环保角度看，请你提出改进该实验装置的建议 ；
（3）从实验安全和实验操作程序看，首先要检查装置的气密性，实验开始先加热 （填“A”或“D”）处，实验结束时，应 （填“先”或“后”）停止D处的加热；
（4）同学们认为，若用乙组数据进行计算“铁红”的纯度，则实验测定结果却偏大，分析造成偏大的原因可能是 ；
（5）请依据甲组数据，计算该“铁红”样品的纯度．（写出计算的过程）
丙同学：红色物质是氢氧化铁；丁同学：红色物质是氧化铁和氢氧化铁
[资料在线]①该厂“红色铁泥”主要是生产过程中使用铁触媒（一种催化剂）后的废弃物，
除红色物质外，还含有通常不与酸、碱、氧气反应及受热不发生分解的物质；
②氢氧化铁受热时，会分解产生氧化铁和水．
[实验验证]为验证上述四位同学的猜想，小明、小红两位同学进行了如下实验：小明取一定量“红色铁泥”样品，加入稀硫酸，观察到有黄色溶液产生，于是得出“乙同学的猜想成立”的结论；
小红同学按下列顺序进行实验：先取适量已晒干的“红色铁泥”，称量其质量为m1g；
再将“红色铁泥”置于坩埚中充分加热并在干燥器中冷却后，称量其质量为m2g．
[问题讨论]请回答下列问题：（1）其他同学一致认为，小明同学得出的“乙同学的猜想成立”的结论不合理，理由是
（2）针对小红同学的实验操作及测定的两个数据，进行分析：
①若甲同学的猜想成立，则实验中反应的化学方程式为
②若m1=m2，则
[拓展应用]
应用之一：若“红色铁泥”中“红色物质是氢氧化铁”，可应用下列实验方案回收“红色铁泥”
中的铁元素制得“铁红”（化学式为Fe2O3，是红色油漆的重要原料）：
（1）上述过程中发生了三个反应，写出其中的一个化学方程式：
（2）a、b是同一实验操作，该操作需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和
（3）若通过上述途径获得的“铁红”的纯度（Fe2O3的质量分数）不高，试分析可能的原因
应用之二：为了测定用以上方法制得的“铁红”的纯度，同学们又进行了下列实验探究．请你参与过程分析与交流．
查阅资料：草酸（乙二酸H2C2O4）在浓H2SO4
存在下发生下列反应：
H2C2O4
| ||
| △ |
实验准备：按如图安装好实验装置：
实验数据：取10g“铁红”样品进行实验，
所得实验数据有右表所示甲、乙两组：
| 甲组数据 | 乙组数据 | ||
| 玻璃管连同样品的质量 | E装置连同样品的质量 | ||
| 实验前 | 实验后 | 实验前 | 实验后 |
| 60g | 57.6g | 100g | 107g |
（1）同学们拟用纯净的CO还原“铁红”，所设计的实验装置中B、C盛放的试剂的作用
依次是
（2）从环保角度看，请你提出改进该实验装置的建议
（3）从实验安全和实验操作程序看，首先要检查装置的气密性，实验开始先加热
（4）同学们认为，若用乙组数据进行计算“铁红”的纯度，则实验测定结果却偏大，分析造成偏大的原因可能是
（5）请依据甲组数据，计算该“铁红”样品的纯度．（写出计算的过程）
某学校研究性学习小组，以某工厂生产过程中产生的废弃物“红色铁泥”为研究对象，探究红色物质的成分，请你参与他们的活动．
【小组讨论】同学们对“铁泥”中所含红色物质作了如下猜想：
甲同学：红色物质是铜 乙同学：红色物质是氧化铁
丙同学：红色物质是氢氧化铁 丁同学：红色物质是氧化铁和氢氧化铁
【资料在线】①该厂“红色铁泥”主要是生产过程中使用铁触媒（一种催化剂）后的废弃物，除红色物质外，还含有通常不与酸、碱、氧气反应及受热不发生分解的物质； ②氢氧化铁受热时，会分解产生氧化铁和水．
【实验验证】为验证上述四位同学的猜想，小明、小红两位同学进行了如下实验：小明取一定量“红色铁泥”样品，加入稀硫酸，观察到有黄色溶液产生，于是得出“乙同学的猜想成立”的结论；
小红同学按下列顺序进行实验：先取适量已晒干的“红色铁泥”，称量其质量为m1g； 再将“红色铁泥”置于坩埚中充分加热并在干燥器中冷却后，称量其质量为m2g．
【问题讨论】请回答下列问题：
（1）其他同学一致认为，小明同学得出的“乙同学的猜想成立”的结论不合理，理由是 ；
（2）针对小红同学的实验操作及测定的两个数据，进行分析：
①若甲同学的猜想成立，则实验中反应的化学方程式为 ；
②若m1=m2，则 （填“甲”、“乙”或“丙”）同学的猜想成立；
【拓展应用】
应用之一：若“红色铁泥”中“红色物质是氢氧化铁”，可应用下列实验方案回收“红色铁泥”中的铁元素制得“铁红”（化学式为Fe2O3，是红色油漆的重要原料）：
（1）上述过程中发生了三个反应，写出其中的一个化学方程式： ；
（2）a、b是同一实验操作，该操作需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和 ；
（3）若通过上述途径获得的“铁红”的纯度（Fe2O3的质量分数）不高，试分析可能的原因 （说出一点即可）．
应用之二：为了测定用以上方法制得的“铁红”的纯度，同学们又进行了下列实验探究．请你参与过程分析与交流．
查阅资料：草酸（乙二酸H2C2O4）在浓H2SO4存在下发生下列反应：H2C2O4
CO↑+CO2↑+H2O
实验准备：按右图安装好实验装置：
实验数据：取10g“铁红”样品进行实验，所得实验数据有右表所示甲、乙两组：
分析讨论：
（1）同学们拟用纯净的CO还原“铁红”，所设计的实验装置中B、C盛放的试剂的作用依次是 、 ；
（2）从环保角度看，请你提出改进该实验装置的建议 ；
（3）从实验安全和实验操作程序看，首先要检查装置的气密性，实验开始先加热 （填“A”或“D”）处，实验结束时，应 （填“先”或“后”）停止D处的加热；
（4）同学们认为，若用乙组数据进行计算“铁红”的纯度，则实验测定结果却偏大，分析造成偏大的原因可能是 ；
（5）请依据甲组数据，计算该“铁红”样品的纯度．（写出计算的过程）
【小组讨论】同学们对“铁泥”中所含红色物质作了如下猜想：
甲同学：红色物质是铜 乙同学：红色物质是氧化铁
丙同学：红色物质是氢氧化铁 丁同学：红色物质是氧化铁和氢氧化铁
【资料在线】①该厂“红色铁泥”主要是生产过程中使用铁触媒（一种催化剂）后的废弃物，除红色物质外，还含有通常不与酸、碱、氧气反应及受热不发生分解的物质； ②氢氧化铁受热时，会分解产生氧化铁和水．
【实验验证】为验证上述四位同学的猜想，小明、小红两位同学进行了如下实验：小明取一定量“红色铁泥”样品，加入稀硫酸，观察到有黄色溶液产生，于是得出“乙同学的猜想成立”的结论；
小红同学按下列顺序进行实验：先取适量已晒干的“红色铁泥”，称量其质量为m1g； 再将“红色铁泥”置于坩埚中充分加热并在干燥器中冷却后，称量其质量为m2g．
【问题讨论】请回答下列问题：
（1）其他同学一致认为，小明同学得出的“乙同学的猜想成立”的结论不合理，理由是
（2）针对小红同学的实验操作及测定的两个数据，进行分析：
①若甲同学的猜想成立，则实验中反应的化学方程式为
②若m1=m2，则
【拓展应用】
应用之一：若“红色铁泥”中“红色物质是氢氧化铁”，可应用下列实验方案回收“红色铁泥”中的铁元素制得“铁红”（化学式为Fe2O3，是红色油漆的重要原料）：
（1）上述过程中发生了三个反应，写出其中的一个化学方程式：
（2）a、b是同一实验操作，该操作需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和
（3）若通过上述途径获得的“铁红”的纯度（Fe2O3的质量分数）不高，试分析可能的原因
应用之二：为了测定用以上方法制得的“铁红”的纯度，同学们又进行了下列实验探究．请你参与过程分析与交流．
查阅资料：草酸（乙二酸H2C2O4）在浓H2SO4存在下发生下列反应：H2C2O4
| 浓硫酸 |
| △ |
实验准备：按右图安装好实验装置：
实验数据：取10g“铁红”样品进行实验，所得实验数据有右表所示甲、乙两组：
| 甲组数据 | 乙组数据 | ||
| 玻璃管连同样品的质量 | E装置连同药品的质量 | ||
| 实验前 | 试验后 | 实验前 | 试验后 |
| 60g | 57.6g | 100g | 107g |
（1）同学们拟用纯净的CO还原“铁红”，所设计的实验装置中B、C盛放的试剂的作用依次是
（2）从环保角度看，请你提出改进该实验装置的建议
（3）从实验安全和实验操作程序看，首先要检查装置的气密性，实验开始先加热
（4）同学们认为，若用乙组数据进行计算“铁红”的纯度，则实验测定结果却偏大，分析造成偏大的原因可能是
（5）请依据甲组数据，计算该“铁红”样品的纯度．（写出计算的过程）
某学校研究性学习小组，以某工厂生产过程中产生的废弃物“红色铁泥”为研究对象，探究红色物质的成分，请你参与他们的活动．
【小组讨论】同学们对“铁泥”中所含红色物质作了如下猜想：
甲同学：红色物质是铜 乙同学：红色物质是氧化铁
丙同学：红色物质是氢氧化铁 丁同学：红色物质是氧化铁和氢氧化铁
【资料在线】①该厂“红色铁泥”主要是生产过程中使用铁触媒（一种催化剂）后的废弃物，除红色物质外，还含有通常不与酸、碱、氧气反应及受热不发生分解的物质； ②氢氧化铁受热时，会分解产生氧化铁和水．
【实验验证】为验证上述四位同学的猜想，小明、小红两位同学进行了如下实验：小明取一定量“红色铁泥”样品，加入稀硫酸，观察到有黄色溶液产生，于是得出“乙同学的猜想成立”的结论；
小红同学按下列顺序进行实验：先取适量已晒干的“红色铁泥”，称量其质量为m1g； 再将“红色铁泥”置于坩埚中充分加热并在干燥器中冷却后，称量其质量为m2g．
【问题讨论】请回答下列问题：
（1）其他同学一致认为，小明同学得出的“乙同学的猜想成立”的结论不合理，理由是______；
（2）针对小红同学的实验操作及测定的两个数据，进行分析：
①若甲同学的猜想成立，则实验中反应的化学方程式为______；
②若m1=m2，则______（填“甲”、“乙”或“丙”）同学的猜想成立；
【拓展应用】
应用之一：若“红色铁泥”中“红色物质是氢氧化铁”，可应用下列实验方案回收“红色铁泥”中的铁元素制得“铁红”（化学式为Fe2O3，是红色油漆的重要原料）：
（1）上述过程中发生了三个反应，写出其中的一个化学方程式：______；
（2）a、b是同一实验操作，该操作需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和______；
（3）若通过上述途径获得的“铁红”的纯度（Fe2O3的质量分数）不高，试分析可能的原因____________（说出一点即可）．
应用之二：为了测定用以上方法制得的“铁红”的纯度，同学们又进行了下列实验探究．请你参与过程分析与交流．
查阅资料：草酸（乙二酸H2C2O4）在浓H2SO4存在下发生下列反应：H2C2O4
CO↑+CO2↑+H2O
实验准备：按右图安装好实验装置：
实验数据：取10g“铁红”样品进行实验，所得实验数据有右表所示甲、乙两组：
| 甲组数据 | 乙组数据 | ||
| 玻璃管连同样品的质量 | E装置连同药品的质量 | ||
| 实验前 | 试验后 | 实验前 | 试验后 |
| 60g | 57.6g | 100g | 107g |
（1）同学们拟用纯净的CO还原“铁红”，所设计的实验装置中B、C盛放的试剂的作用依次是______、______；
（2）从环保角度看，请你提出改进该实验装置的建议______；
（3）从实验安全和实验操作程序看，首先要检查装置的气密性，实验开始先加热______（填“A”或“D”）处，实验结束时，应______（填“先”或“后”）停止D处的加热；
（4）同学们认为，若用乙组数据进行计算“铁红”的纯度，则实验测定结果却偏大，分析造成偏大的原因可能是______；
（5）请依据甲组数据，计算该“铁红”样品的纯度．（写出计算的过程）