题目内容
8．某化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究．通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成．他们称取了13.6g固体样品，用图1所示的装置继续实验，测定的部分数据如图2所示．
请计算：
（1）该反应的化学方程式Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
（2）原混合物中氧化铁的质量分数是多少？假如产生的二氧化碳全部被澄清的石灰水吸收，产生的沉淀是多少克？（结果精确到0.1%）
分析 （1）根据一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳进行分析；
（2）根据固体减少的质量就是氧化铁转化氧元素的质量，依据化学方程式进行计算．
解答 解：（1）一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2；
（2）根据固体质量变化可以计算氧化铁中氧元素的质量为：13.6g-11.2g=2.4g，
则氧化铁的质量为：2.4g÷$\frac{48}{160}$×100%=8g，
所以原混合物中氧化铁的质量分数是：$\frac{8g}{13.6g}$×100%=58.8%，
氧化铁转化的元素全部转化成二氧化碳，二氧化碳全部转化成碳酸钙沉淀，所以
设生成碳酸钙的质量为x
O------CO2----CaCO3，
16 100
2.4g x
$\frac{16}{2.4g}$=$\frac{100}{x}$
x=15g
故答案为：（1）Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2；
（2）58.8%，15g．
点评 本题主要考查学生运用化学方程式进行计算的能力，要按照步骤认真完成，此题难度较小．
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16．下列化学用语既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种物质的（ ）
| A． | H | B． | He | C． | H2 | D． | H2O |
3．某校化学兴趣小组的同学对水的组成和氧气的性质做了以下探究实验：
探究一：图甲实验用于测定水的组成．
（1）负极产生的气体可用燃烧的木条检验．
（2）写出电解水的文字或符号表达式水$\stackrel{通电}{→}$氢气+氧气，或2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．
（3）该实验得出的结论是水是由氢元素和氧元素组成的，下列反应中，也能说明水的组成的是A（填序号）
A．H2和O2反应 B．H2和C12反应 C．H2和CuO反应生成水和铜
探究二：某同学发现将带火星的木条伸入氧气含量约占40%的空气样品中就能复燃，那么能使带火星的木条复燃的氧气含量的最低值是多少呢？小亮同学设计了如下实验进行探究：
第一组实验：取5只集气瓶，编号为①、②、③、④、⑤，分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水．用排水法收集氧气，恰好把5只集气瓶中的水排去．将带火星的木条依次插入①～⑤号瓶中，记录实验现象．
小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验，并进行了记录．
请回答下列问题：
（1）用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠否（填“是”或“否”）．
（2）写出铁在氧气中燃烧的文字或符号表达式铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁，或3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4．
（3）采取“半值法”探究能减少实验次数．例如：第一组实验若按③、④的编号顺序进行实验，即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在30%～40%之间，从而省去编号①、②、⑤的实验．同理，第二组实验可以省去的实验编号为①④⑤．
（4）收集的氧气占容积的体积分数最低为35%时，可使带火星的木条复燃，这时集气瓶中氧气分数约为49%（计算结果保留整数）．
（5）用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气时，往往难以复燃，这是因为在加热生成氧气的同时产生大量水蒸汽所致，此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如图乙所示．若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响，欲使带火星的木条复燃，应将加热双氧水的最高温度控制在大约87℃．某同学改用如图丙装置后能使带火星的木条复燃其原因是冰水混合物使水蒸气冷凝，提高了氧气的体积分数．
探究一：图甲实验用于测定水的组成．
（1）负极产生的气体可用燃烧的木条检验．
（2）写出电解水的文字或符号表达式水$\stackrel{通电}{→}$氢气+氧气，或2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．
（3）该实验得出的结论是水是由氢元素和氧元素组成的，下列反应中，也能说明水的组成的是A（填序号）
A．H2和O2反应 B．H2和C12反应 C．H2和CuO反应生成水和铜
探究二：某同学发现将带火星的木条伸入氧气含量约占40%的空气样品中就能复燃，那么能使带火星的木条复燃的氧气含量的最低值是多少呢？小亮同学设计了如下实验进行探究：
第一组实验：取5只集气瓶，编号为①、②、③、④、⑤，分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水．用排水法收集氧气，恰好把5只集气瓶中的水排去．将带火星的木条依次插入①～⑤号瓶中，记录实验现象．
小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验，并进行了记录．
| 第一组 | 第二组 | 第三组 | |||||||||
| 集气瓶编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① |
| 收集的氧气占集气瓶的体积分数 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 31 | 33 | 35 | 37 | 39 | 34 |
| 带火星木条的状况 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 | 很亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 | 复燃 | 很亮 |
（1）用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠否（填“是”或“否”）．
（2）写出铁在氧气中燃烧的文字或符号表达式铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁，或3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4．
（3）采取“半值法”探究能减少实验次数．例如：第一组实验若按③、④的编号顺序进行实验，即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在30%～40%之间，从而省去编号①、②、⑤的实验．同理，第二组实验可以省去的实验编号为①④⑤．
（4）收集的氧气占容积的体积分数最低为35%时，可使带火星的木条复燃，这时集气瓶中氧气分数约为49%（计算结果保留整数）．
（5）用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气时，往往难以复燃，这是因为在加热生成氧气的同时产生大量水蒸汽所致，此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如图乙所示．若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响，欲使带火星的木条复燃，应将加热双氧水的最高温度控制在大约87℃．某同学改用如图丙装置后能使带火星的木条复燃其原因是冰水混合物使水蒸气冷凝，提高了氧气的体积分数．
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