某班学生在老师指导下探究铁与水蒸气的反应,请帮助他完成下列实验报告。
(1)按图甲装好药品,连接装置(夹持仪器已略去)。其中A装置的作用是:_______
(2)加热一段时间后,灰色铁粉逐渐变黑,吹泡器连续吹出气泡,且气泡向上飞起;用燃着的木条靠近气泡,能产生爆鸣。
(3)同学们讨论后认为:铁与水蒸气反应生成的固体是“铁的一种氧化物”,玻璃管内的黑色固体中还可能含有“过量的铁”。
(查阅资料)铁有三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4),其中FeO接触到空气会立即由黑色变为红棕色;铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应。
(实验探究)
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
倒出玻璃管中黑色固体,平铺于白纸上 | 黑色固体不变色 | 黑色固体中一定没 有_____(填物质名称) |
取上述黑色固体少许,装入试管,加入足量硫酸铜溶液 | _____ ,有红色固体出现 | 黑色固体中一定 含有_____。 |
化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气,该反应的化学表达式为_____。某次实验时偶然发现制得的气体有刺激性气味,这一现象引起了同学们的兴趣,于是在老师的指导下对该气体成分进行探究。
(提出问题)氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么?
(查阅资料)
①氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体只以单质形式存在;
②氯气(Cl2)是有刺激性气味的气体,能溶于水,能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
(猜想假设)
猜想一:该气体为O2;猜想二:该气体为_____;猜想三:该气体为O2和Cl2的混合物。
(实验探究)
序号 | 操作 | 现象 | 结论 |
方案Ⅰ | 用排水集气法收集甲、乙两瓶气体,将带火星的木条伸入甲瓶,湿润的淀粉碘化钾试纸伸入乙瓶。 | 木条复燃,淀粉碘化钾试纸不变色 | 猜想_____成立 |
方案Ⅱ | 向上排空气法收集甲、乙两瓶气体,将带火星的木条伸入甲瓶,湿润的淀粉碘化钾试纸伸入乙瓶。 | 木条_____,淀粉碘化钾试纸为_____色 | 猜想三成立 |
(反思评价)
为什么两种方案得出的结论不一致?哪个是正确的?
①同学:方案Ⅰ结论不正确,其操作不合理,不合理之处是_____。
②老师:不需要进行实验,就能排除猜想一,理由是_____。
(拓展应用)
实验结束后,该组同学准备回收固体剩余物中的不溶物二氧化锰,实验的主要步骤为:①溶解、②_____、③洗涤干燥。步骤 ②中玻璃棒的作用是_____。
Cu与Zn的合金称为黄铜,有优良的导热性和耐腐蚀性,可用作各种仪器零件。某化学兴趣小组的同学为了测定某黄铜的组成,取10g该黄铜样品于烧杯中,向其中分5次加入相同溶质质量分数的稀硫酸,使之充分反应。每次所用稀硫酸的质量及剩余固体的质量记录于下表:
加入稀硫酸的质量(g) | 充分反应后剩余固体的质量(g) | |
第1次 | 10 | m |
第2次 | 10 | 7.4 |
第3次 | 10 | 6.1 |
第4次 | 10 | 5.6 |
第5次 | 10 | n |
试回答下列问题:
(1)从以上数据可知,最后剩余的5.6g固体的成分是_____;表格中,m=_____,n=_____。
(2)黄铜样品中锌的质量分数为_____。
(3)计算所用稀硫酸中硫酸的质量分数为_____。