题目内容
1.某化学兴趣小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究,请你参与并回答有关问题.它由Cu、Fe2O3二种固体中的一种或两种组成.红色粉末可能的组成有:①只有Cu;②只有Fe2O3;③是Cu、Fe2O3的混合物.Cu在FeCl3溶液中发生反应:2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2【友情提示】铜不能溶解在盐酸中,氧化铁能溶解在盐酸中
(1)甲同学取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,震荡后观察,发现固体全部溶解.甲同学认为可以排除猜想中的①和③,而乙同学认为只能排除猜想①,你认为乙的观点正取(填“甲”或“乙”)
(2)丙同学为进一步确定红色粉末的组成,称取该粉末5.0装入硬质玻璃管中,按上图在通风橱中进行实验.开始时缓缓通入CO气体,过一段时间后再加热使其充分反应,待反应完成后,停止加热,仍继续通CO气体直至玻璃管冷却.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 | |
| Ⅰ组 | 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 |
| Ⅱ组 | 洗气瓶和所盛溶液的总 质量为180.0g | 洗气瓶和瓶中物质的总 质量为183.1g |
(2)应该选择Ⅰ组的实验数据计算来确定红色粉末的组成.最终计算结果表明:红色粉末的组成是猜想中的第③组(填序号)
(3)写出A装置中发生反应的化学方程式3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2实验中观察到A装置中的现象为红色粉末变黑
(4)为了防止溶液倒吸,本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处?不需要(填“需要”或“不需要”)理由是因为一直通入CO气体,B中溶液不会倒吸到A装置中
【反思评价】丁同学指出:从环保角度,上图装置有严重不足之处,你认为应该如何改进?在B装置后放一燃着的酒精灯将剩余气体烧掉(或用塑料袋收集等)..
分析 红色粉末可能的组成是只有Cu;只有Fe2O3;也可能是Cu、Fe2O3的混合物;
【友情提示】根据氧化铁与稀盐酸反应生成了氯化铁,铜能氯化铁反应分析;
【交流讨论】
(1)一氧化碳和空气或氧气混合达到一定程度时,遇明火会发生表中;
(2)合理选择实验数据,能够减小实验误差;
(3)氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,据此分析回答;
(4)根据实验情况可以判断相关方面的问题;
【反思评价】
一氧化碳有毒,扩散到空气中会污染环境.
解答 解:红色粉末可能的组成有:①只有Cu;②只有Fe2O3;③是Cu、Fe2O3的混合物.
故填:Fe2O3.
【友情提示】由于氧化铁与稀盐酸反应生成了氯化铁,铜能氯化铁反应,所以,乙正确,故填:乙;
【交流讨论】
(1)在装置A中先通CO气体的作用是排净玻璃管中的空气,防止二氧化碳和空气的混合气体在电视引起爆炸.
故填:排净玻璃管中的空气,防止二氧化碳和空气的混合气体在电视引起爆炸.
(2)应该选择Ⅰ组的实验数据计算来确定红色粉末的组成,因为Ⅱ组的实验数据受空气中二氧化碳的影响;
如果只有铜,因为铜不能和一氧化碳反应,所以反应后质量应该不变;
如果只有氧化铁,则反应后减少的质量为:5.0g×$\frac{48}{160}$×100%=1.5g,而实验中减少的质量为:37.3g-36.1g=1.2g,所以物质中含有氧化铁和铜.
故填:Ⅰ;③.
(3)A装置中发生反应的化学方程式为:3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2.所以现象是:红色粉末变黑;
故填:3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2,红色粉末变黑;
(4)因为一直通入CO气体,B中溶液不会倒吸到A装置中,所以不需要先断开A和B装置的连接处.
故填:不需要;因为一直通入CO气体,B中溶液不会倒吸到A装置中.
【反思评价】
因为一氧化碳逸散到空气中会污染环境,所以应该在B装置后放一燃着的酒精灯将剩余气体烧掉(或用塑料袋收集等),以防一氧化碳污染环境.
故填:在B装置后放一燃着的酒精灯将剩余气体烧掉(或用塑料袋收集等).
点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现,因此要学会设计实验、观察实验、分析实验,为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础.
| A. | 红磷在氧气中燃烧产生白雾 | |
| B. | 硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰 | |
| C. | 木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳 | |
| D. | 铁丝在氧气中燃烧火星四射,生成黑色固体 |
| A. | 3.20 | B. | 3.30 | C. | 4.00 | D. | 4.20 |
| A. | 骨质疏松 | B. | 甲状腺肿大 | C. | 贫血 | D. | 智力低下 |
| 稀硫酸用量 | 第1份 | 第2份 | 第3份 | 第4份 | 第5份 | 第6份 |
| 剩余固体质量 | mg | 2.0g | 1.5g | 1.0g | 0.6g | 0.6g |
(2)计算合金样品中镁的质量分数?
(3)计算所用稀硫酸中H2SO4的质量分数?
| 加入物质 | BaSO4固体 | CaCO3固体 | Mg(OH)2固体 |
| 现象 | 固体难溶解 | 固体逐渐溶解,产生无色气体 | 固体溶解 |
| A. | 水 | B. | Na2CO3溶液 | C. | 稀盐酸 | D. | 酚酞试液 |