题目内容
某食品包装袋中“双吸剂”标签如图所示:同学们对这包久置的“双吸剂”样品很感兴趣,设计下列实验进行探究。
![]()
(提出问题)久置的“双吸剂”固体的成分是什么?
(查阅资料)铁与氯化铁溶液在常温下反应生成氯化亚铁:Fe+2FeCl3=3FeCl2
(作出猜想)久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3。
(定性研究)小明取少量样品放入试管中,加入一定量的稀盐酸,发现:试管中固体质量逐渐减少,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体,得到浅绿色溶液。他初步判断:样品中一定含有__________,一定不含Fe2O3。
(实验质疑)小组同学讨论认为上述实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是 _____,_________(用化学方程式表示)。
为进一步确定这包久置的“双吸剂”固体的成分进行如下定量实验。
(定量研究)取3g样品研碎,并用磁铁充分吸收后,得到剩余固体2.6g,按照下列流程进行实验,请回答相关问题:
![]()
⑴ 操作二、操作三的名称是__________。
⑵ 固体I的成分是_________(填化学式,下同)
⑶ 写出生成固体II的化学方程式__________。
⑷ 依据定性、定量研究中现象的分析及有关数据计算判断,这包久置的“双吸剂”固体的成分中氧化钙的质量小于_____。
(实验反思)结合上面的实验,下列说法正确的是______(填字母序号)
a.对物质成分的研究有时需要定性和定量相结合
b.在原样品中加入足量盐酸有4个反应发生
c.定量研究烧杯C中的溶质为NaOH和Na2CO3
Fe和CaCO3 Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O Fe+2FeCl3=3FeCl2 过滤 CaCO3和Fe2O3 Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH 0.56 ac 【解析】【定性研究】由题目中可知固体成分可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3,由表中实验现象:“试管中固体逐渐减少,有大量无色气体产生,得到浅绿色溶液,澄清石灰水变浑浊。...常温下,往盛有一定量液体M的烧杯中逐渐加入固体N并充分搅拌。下图中横坐标x表示固体N的质量,纵坐标y表示烧杯中的某物理量(见下表)。下列实验与图象对应关系合理的是
![]()
M | N | Y | |
A | 水 | 氧化钙 | 溶液的温度 |
B | 澄清石灰水 | 碳酸钠 | 溶液的质量 |
C | 饱和氯化钠溶液 | 氯化钠 | 溶液的溶质质量分数 |
D | 硝酸银溶液 | 铜粉 | 溶液的质量 |
A. A B. B C. C D. D
D 【解析】A、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,此过程中会放出大量的热,温度会升高,不合题意;B、氢氧化钙和碳酸钠生成碳酸钙沉淀,溶液的质量减小,不合题意;C、在温度不变的情况,向饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠固体,氯化钠不再溶解,溶质的质量分数不变,不合题意;D、向硝酸银溶液中加入铜粉会发生如下反应:2AgNO3+Cu=Cu(NO3)2+2Ag 64 216 可见随着铜粉的加入,溶液...下图装置可以完成多个简单实验,具有药品用量少、实验现象明显、尾气不外逸等优点。
![]()
⑴ 若甲中吸有浓氨水,乙中吸有无色酚酞试液,将甲、乙中的液体同时挤出,一段时间后,观察到无色酚酞试液变红,说明分子具有的性质是_____________。
⑵ 若先将甲中的液体挤出,观察出气球明显鼓起,一段时间后恢复原状;再将乙中的液体挤出,气球又明显鼓起,过一会,略缩小,但不会恢复到原状。请将下表中的试剂补充完整。
滴管甲 | 烧杯① | 滴管乙 | 烧杯② | |
试剂 | H2O | ________ | _________ | Mg |
图示气球鼓起是因为装置内气压增大,第二次气压增大的原因是______________。
⑶ 若甲中吸有水,乙中吸有稀硫酸,烧杯①中盛有用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花,烧杯②中盛有碳酸钠粉末。为了验证使石蕊变色的物质是碳酸而不是二氧化碳,应进行的实验操作是___________。
分子在不断的运动 氢氧化钠固体 稀盐酸 镁和盐酸反应生成气体且放热 先捏滴管乙,再捏滴管甲 【解析】(1)由于氨水和酚酞试液不在一个烧杯中,但酚酞试液变红了,说明氨水进入了酚酞试液中,氨水显碱性能使酚酞试液变红,所以说明了氨分子在不断运动,才运动到酚酞试液中的,所以说明分子在不断运动; (2)将甲中的液体挤出,观察到气球明显鼓起,由于甲中滴管是水,所以该物质溶于水放出热量,溶于水放热的...某实验小组模拟高炉炼铁的化学反应原理设计了用一氧化碳还原氧化铁的实验装置,如图所示:
![]()
(提出问题)(1)实验所用的氧化铁完全反应后,玻璃管中剩余的黑色固体成分。
(2)反应后由B装置排到烧杯C中的溶液所含溶质的成分。
(查阅资料)
常见铁和铁的氧化物 | Fe | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
颜色、状态 | 黑色粉末 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
能否被磁铁吸引 | 能 | 否 | 否 | 能 |
(探究1)玻璃管中剩余的黑色固体成分。
(初步验证)玻璃管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引。
实验小组的同学一致认为,黑色固体不可能是FeO和Fe2O3,理由是______。
(作出猜想)黑色固体可能:a.全部是Fe;b.全部是Fe3O4;c._______。
(设计实验)为确定黑色固体的成分,同学们设计了下列实验方案,请你一起参与探究活动。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量黑色固体于试管中,加入_______ | ______ | 黑色固体全部是Fe3O4 |
(探究2)反应后由B装置排到烧杯C中的溶液所含溶质的成分。写出B装置中NaOH发生反应的化学方程式:_______
(作出猜想)猜想一:溶质是Na2CO3;猜想二:溶质是_______;
(设计实验)
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
(1)取少量溶液于试管中,加入__________; | 产生白色沉淀 | 该反应的化学方程式为__________ |
(2)将(1)反应后的混合物过滤,取滤液加入________ | ___________ | 猜想一成立 |
(反思与交流)(1)B装置除了吸收CO2气体外,还有的作用是______;
(2)为了避免加热玻璃管时可能发生爆炸,在加热前应________。
FeO、Fe2O3不能被磁铁吸引 Fe和Fe3O4的混合物 稀盐酸/稀硫酸 没有气泡产生 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O NaOH和Na2CO3 过量的CaCl2溶液 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl 无色酚酞试液 溶液不变红 收集多余的CO,防止污染大气 先通CO,排尽装置内的空气 【解析】本题考查了一氧化碳还原氧化铁后剩余固体成份的探究,金属、碱、盐的性质。掌...