题目内容

2．某化学兴趣小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究，请你参与并回答问题．
教师提醒它由Cu、Fe2O3两种固体中的一种或两种组成．
提出猜想红色粉末可能的组成．
猜想①：只有Cu；猜想②：只有Fe2O3；猜想③：是Cu、Fe2O3的混合物
实验探究
同学们为确定红色粉末的组成，称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中，按如图1在通风橱中进行实验．

（1）实验开始时要先通一段时间CO，然后再加热，目的是排尽玻璃管内空气，防止加热时发生爆炸．待反应完全后，停止加热，继续通CO气体直至玻璃管冷却．
（2）反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表：
反应前反应后
玻璃管和红色粉末的总质量为37.3g玻璃管和固体物质的总质量为36.1g
A装置中发生反应的化学方程式3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2，小丁同学分析表中的数据后，认为猜想③成立，则红色粉末中各成分的质量比为4：1？（写出计算过程）
（3）小林同学认为为了防止溶液倒吸，停止加热前应先断开A和B的连接，你认为是否需要不需要？为什么？实验过程中一直在通CO气体，不会引起倒吸．
反思评价从环保的角度看，该装置存在的缺陷是没有尾气处理装置，你的改进方法是在B装置后面的导管口放一个燃着的酒精灯．有同学设计了用如图2装置代替原装置，实验装置图中采用虚线框内的装置，其作用有：①吸收二氧化碳；②收集CO气体．

分析 一氧化碳是一种可燃性气体，与空气或氧气混合达到一定程度时，遇明火会发生爆炸；
高温条件下，氧化铁和一氧化碳反应生成二氧化碳和铁；
一氧化碳有毒，扩散到空气中会污染环境，燃烧生成二氧化碳；
二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水．

解答 解：（1）实验开始时要先通一段时间CO，然后再加热，目的是排尽玻璃管内空气，防止加热时发生爆炸．
故填：排尽玻璃管内空气，防止加热时发生爆炸．
（2）A装置中，氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，发生反应的化学方程式为：3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2；
解：由题意和表中数据可知，氧化铁中氧元素的质量为：37.3g-36.1g=1.2g，
固体中氧化铁的质量为：1.2g÷（$\frac{48}{160}$×100%）=4g，
则铜的质量为：5g-4g=1g，
则红色粉末中氧化铁和铜的质量比为：4g：1g=4：1．
故填：3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2；4：1．
（3）因为实验过程中一直在通CO气体，不会引起倒吸，所以停止加热前不需要先断开A和B的连接；
从环保的角度看，该装置存在的缺陷是没有尾气处理装置，改进方法是在B装置后面的导管口放一个燃着的酒精灯，把一氧化碳转化成二氧化碳；
有同学设计了用如图2装置代替原装置，实验装置图中采用虚线框内的装置，其作用有：①吸收二氧化碳；②收集CO气体．
故填：不需要；实验过程中一直在通CO气体，不会引起倒吸；没有尾气处理装置；在B装置后面的导管口放一个燃着的酒精灯；收集CO气体．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

练习册系列答案
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14．化学用语是一套国际通用的符号，是我们表达化学意义的工具．
（1）正确运用化学用语是学好化学的基础，请用化学符号完成下列．
铝元素1个氢原子2个铜离子3个甲烷分子化合价为+2价的镁元素
（2）化学方程式是用化学式表示化学反应的式子，它清楚地表示了化学反应“质”和“量”
的关系．请根据要求，完成下列：
①实验室制取氢气的化学方程式Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑．
②酒精燃烧的化学方程式C2H5OH+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2+3H2O．
③煤矿内甲烷爆炸的化学方程式CH4+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2+2H2O．
15．实验室里现有氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、石灰石和稀盐酸，以及下列仪器：

（1）写出仪器的名称：④长颈漏斗、⑦水槽．
（2）利用上述仪器和药品制取二氧化碳时又能控制反应速度，你选择的仪器是（填两种仪器的序号）：①②；反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．
（3）若补充一种仪器试管（填仪器名称），再利用上述仪器和药品还可以制取氧气，你选择的仪器是（填两种仪器的序号）：⑧⑨；反应的化学方程式为2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑．
12．某物质在空气中完全燃烧生成CO2和H2O的质量比为11：9，则该物质的化学式可能是（　　）
A．COB．C2H5OHC．C4H2D．CH4
19．将10%稀盐酸慢慢滴入到装有20mL氢氧化钠溶液的烧杯中，溶液温度随加入稀盐酸的质量而变化如图所示：
（1）由图知，稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应属于放热（填“放热”或“吸热”）反应，反应的基本类型是复分解反应；
（2）从A到B的过程中，烧杯中溶液pH逐渐减小，B到C的过程中烧杯中的溶质是NaCl、HCl；
（3）若B点对应的横坐标为7.3g，求该氢氧化钠溶液的溶质的质量分数（该氢氧化钠溶液密度为0.5g/mL）．
7．由分子直接构成的物质是（　　）
A．二氧化碳B．铁C．氯化钠D．金
14．利用如图装置进行二氧化碳的制取和性质实验，

请回答相关问题
（1）实验中可以观察到的现象：
①B处澄清石灰水变浑浊；
②C处紫色石蕊试液变红；
③D处低（选填“高”或“低”）处的蜡烛先熄灭．
（2）写出B处发生主要反应的化学方程式Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．
11．归纳与反思是学习化学的重要环节．下列各项归纳不完全正确的是（　　）
A．活性炭可用于制做防毒面具，是因为活性炭具有吸附性
B．除去氮气中的氧气，可通过炽热的铜网
C．鉴别二氧化碳中少量的一氧化碳，可进行点燃
D．进洞探险之前须做灯火实验
12．下列实验现象的描述正确的是（　　）
A．将光亮的铜丝插入稀盐酸中，有气泡产生
B．白磷在空气中燃烧，有浓厚白雾生成
C．将人体呼出的气体导人紫色石蕊试液中，试液变成红色
D．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体

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