摘要:25.某同学利用焊有细钢针的音叉(固有频率).熏有煤油灯烟灰的均匀金属片和刻度尺来测定重力加速度. 他的实验步骤有: A.将熏有烟灰的金属片静止悬挂.调整音叉的位置.使音叉不振动时.针尖刚好水平接触金属片.如图17-10甲所示. B.轻敲音叉.使它振动.同时烧断悬线.使金属下落 C.从金属片上选取针尖划痕清晰的一段.从某时刻起针尖经过平衡位置的点依次为B.C.D.E.F.G.H.测出它们相邻之间的距离分别为...--.如图17-10乙所示. 图17-10 (1)推导出计算重力加速度的表达式, (2)金属片自由下落后(不计针尖与金属片间摩擦)在图丙中四幅图中你认为针尖在金属片上的划痕正确的是 . (3)若从悬线烧断瞬间开始计时.钢针开始向左振动.且设向左位移为正.钢针振幅为A.金属片下落h时.则钢针对平衡位置的位移y的表达式为y= .

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(2009?广东模拟)在没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁能与水蒸气反应.请设计实验,证明还原铁粉与水蒸气能够发生反应.
(1)铁粉与水蒸气反应的化学方程式是:
3Fe+4H2O(g)
  △  
.
 
Fe3O4+4H2
3Fe+4H2O(g)
  △  
.
 
Fe3O4+4H2

(2)证明还原铁粉与水蒸气发生了反应的方法是
检验是否有H2产生
检验是否有H2产生

(3)某同学用如图所示装置进行实验,请帮助该同学完成设计,用下列简图画出未完成的实验装置示意图(铁架台可省略,导气管的形状可根据需要选择)

(4)停止反应,待装置冷却后,取出反应过的还原铁粉混合物,加入过量的稀硫酸充分反应,过滤.若混合物中既有Fe2+又有Fe3+,则证明该结论的实验方法是:
各取少量溶液于两试管中,向其中一试管中滴入几滴KSCN溶液,向另一试管中加入高锰酸钾酸性溶液,观察溶液颜色变化,若前者溶液颜色变红,后是溶液紫红色褪去,则说明溶液中既有Fe2+又有Fe3+
各取少量溶液于两试管中,向其中一试管中滴入几滴KSCN溶液,向另一试管中加入高锰酸钾酸性溶液,观察溶液颜色变化,若前者溶液颜色变红,后是溶液紫红色褪去,则说明溶液中既有Fe2+又有Fe3+

(5)经检验上述滤液中不含Fe3+,这不能说明还原铁粉与水蒸气反应所得产物中不含+3价的Fe元素.原因是(结合离子方程式说明)
如果反应后混合物中的铁粉过量,铁粉将溶液中的Fe3+全部还原为Fe2+,即便加KSCN溶液也不变红色.反应的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+
如果反应后混合物中的铁粉过量,铁粉将溶液中的Fe3+全部还原为Fe2+,即便加KSCN溶液也不变红色.反应的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+

(6)某同学利用上述滤液制取白色的Fe(OH)2沉淀,向滤液中加入NaOH溶液后,观察到生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色.
①沉淀由白色→红褐色的化学方程式是:
4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3
4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3

②为了得到白色的Fe(OH)2沉淀,并尽可能长时间保持其白色,可采取的措施有多种,请写出其中的一种.
第一种:用一只容器较大针孔较细的注射器吸取滤液后再吸入NaOH溶液,然后倒置2~3次;
第二种:向滤液中加入植物油,使滤液与空气隔绝,然后再将滴管伸入水溶液中滴加氢氧化钠溶液;
第三种:向热的硫酸亚铁溶液中滴加热的氢氧化钠溶液,减少溶液中氧气的含量.
第一种:用一只容器较大针孔较细的注射器吸取滤液后再吸入NaOH溶液,然后倒置2~3次;
第二种:向滤液中加入植物油,使滤液与空气隔绝,然后再将滴管伸入水溶液中滴加氢氧化钠溶液;
第三种:向热的硫酸亚铁溶液中滴加热的氢氧化钠溶液,减少溶液中氧气的含量.
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(18分)常温下,在没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁能与水蒸气反应。请设计实验,证明还原铁粉与水蒸气能够发生反应。

(1)  铁粉与水蒸气反应的化学方程式是:                                            

(2)证明还原铁粉与水蒸气发生了反应的方法是                                            

(3)某同学用如图所示装置进行实验,请帮助该同学完成设计,用下列简图画出未完成的实验装置示意图(铁架台可省略,导气管的形状可根据需要选择)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4)停止反应,待装置冷却后,取出反应过的还原铁粉混合物,加入过量的稀硫酸充分反应,过滤。简述检验所得滤液中Fe3+的操作方法:                                                                          

 (5)经检验上述滤液中不含Fe3+,这不能说明还原铁粉与水蒸气反应所得产物中不含十3价的Fe元素。原因是(结合化学方程式说明)

                                                                                  

                                                                                 

 (6)某同学利用上述滤液制取白色的Fe(OH)2、沉淀,向滤液中加入NaOH溶液后,观察至生成的白色的沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。

①沉淀由白色→叶红褐色的化学方程式是:

②为了得到白色的Fe(OH)2沉淀,并尽可能长时间保持其白色,可采取的措施有多种,请写出其中的两种。

第一种:                                                                      

第二种:                                                                      

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常温下,在没有氧气存在时,铁粉与水几乎不反应,但在高温下,铁粉能与水蒸气反应.
(1)铁粉与水蒸气反应的化学方程式是
Fe3O4+4H2O
 高温 
.
 
3Fe+4H2
Fe3O4+4H2O
 高温 
.
 
3Fe+4H2

(2)停止反应,待装置冷却后,取出反应后的混合物,加入过量的稀硫酸充分反应,过滤.简述检验所得滤液中含有Fe3+的操作方法:
取少量滤液与试管中,滴入几滴KSCN溶液,若溶液变血红色,证明含有铁离子,否则无铁离子
取少量滤液与试管中,滴入几滴KSCN溶液,若溶液变血红色,证明含有铁离子,否则无铁离子

(3)经检验上述滤液中不含Fe3+,这不能说明铁粉与水蒸气反应所得的产物中不含+3价的铁.原因是(结合化学方程式说明)
如果反应后的混合物中含有过量的铁粉,会发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+,铁粉把铁离子全部还原为亚铁离子后滴入KSCN溶液不变红色
如果反应后的混合物中含有过量的铁粉,会发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+,铁粉把铁离子全部还原为亚铁离子后滴入KSCN溶液不变红色

(4)某同学利用上述滤液制取白色的Fe(OH)2沉淀,向滤液中加入NaOH溶液后,观察到生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色.
①沉淀由白色变为红褐色的化学反应方程式是
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

②为了得到白色的Fe(OH)2沉淀,并尽可能较长时间保持白色沉淀,该同学设计了如图所示的装置:
请简述实验操作:
实验时先打开活塞K,再将分液漏斗的活塞打开,使稀硫酸与铁粉反应,用生成的氢气排出装置中的空气,然后关闭K,利用生成的氢气将试管中的硫酸亚铁溶液压入氢氧化钠溶液中,则可在盛氢氧化钠溶液的试剂瓶中较长时间保存白色氢氧化亚铁沉淀;
实验时先打开活塞K,再将分液漏斗的活塞打开,使稀硫酸与铁粉反应,用生成的氢气排出装置中的空气,然后关闭K,利用生成的氢气将试管中的硫酸亚铁溶液压入氢氧化钠溶液中,则可在盛氢氧化钠溶液的试剂瓶中较长时间保存白色氢氧化亚铁沉淀;
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