题目内容
常温下没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体.小明很好奇,设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物.
(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是 .
(2)探究生成的气体是什么?
用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中.说明生成的气体是 .
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
【查阅资料】
| 常见铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
| 颜色、状态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
| 能否被磁铁吸引 | 否 | 否 | 能 |
【初步验证】试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引.
【猜想与假设】猜想一:剩余固体是Fe与Fe3O4;猜想二:剩余固体是 .
【实验探究】:取少量黑色固体于试管中,加入足量的稀盐酸,固体全部溶解,有气泡冒出,证实猜想一是正确的.
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为 .
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| 实验探究物质的组成成分以及含量;金属的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.. | |
| 专题: | 科学探究. |
| 分析: | (1)加热时,水会变成水蒸气; (2)根据实验现象、质量守恒定律可以判断生成物; (3)根据实验现象可以判断物质的组成; 根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式. |
| 解答: | 解:(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是提供水蒸气. 故填:提供水蒸气. (2)用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,说明该气体具有可燃性; 稍后有肥皂泡飘到空中.说明生成的气体的密度比空气小,由于反应前后元素种类不变,生成的气体是氢气. 故填:氢气. (3)【猜想与假设】猜想一:剩余固体是Fe与Fe3O4;猜想二:剩余固体是Fe3O4; 【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为:3Fe+4H2O(气) 故填:Fe3O4;3Fe+4H2O(气) |
| 点评: | 书写水蒸气和铁反应的化学方程式时,要注意反应物水以气体形式参加反应,生成的氢气后面不能加“↑”. |
现有一块北方盐湖结晶析出的白色晶体,可能有Na2CO3、Na2SO4、NaCl中的一种或几种,为了证明其成份,加入试剂的正确顺序为( )
①加水溶解 ②加入足量的硝酸钡溶液 ③加入足量硝酸 ④加入硝酸银溶液.
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| A. | ④②③① | B. | ①③②④ | C. | ④②①③ | D. | ①④②③ |
学校化学兴趣小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢(H2O2)分解的催化剂后,想再探究其他一些物质如Al2O3是否也可作过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白。
【提出问题】Al2O3是否可以作过氧化氢分解的催化剂呢?
【作出猜想】Al2O3可能可以作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
| 实验一 | ▲ | 有少量气泡 | 常温下过氧化氢溶液分解速率很慢 |
| 实验二 | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量 Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中 | 产生大量的气泡 | ▲ |
【得出结
论】Al2O3能加快过氧化氢的分解速率,故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂.
【反思提高】经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验三:
实验三:【实验目的】探究 ▲
【实验步骤】①准确称量Al2O3(少量)的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤,干燥干燥,称量;④对比反应前后Al2O3的
质量。
【交流讨论】如果Al2O3在反应前后质量不变,则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂。
【提出新的问题】但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验:探究 ▲ 。通过补充实验,证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,请你写出实验二中的化学反应方程式 ▲ 。
CO、CO2和N2的混合气体120g,其中碳元素的质量分数为20%.使该混合气体与足量的灼热氧化铁完全反应,再将气体通入过量的澄清石灰水中,充分反应后得到白色沉淀的质量为( )
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| A. | 50g | B. | 100g | C. | 150g | D. | 200g |
人体结石有多种,其中一种含有较多的草酸钙(CaC2O4),CaC2O4中碳元素的化合价是( )
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| A. | +1 | B. | +2 | C. | +3 | D. | +4 |