题目内容
在老师指导下,小科做了如下实验:点燃燃烧匙上的钠,迅速伸入盛有CO2的集气瓶中,盖上玻片,钠继续燃烧。反应结束后发现:集气瓶内壁附着黑色小颗粒,燃烧匙上粘附着灰白色固体。小科获知灰白色固体中的黑色固体成分是碳,但不清楚其中的白色固体成分是什么,于是进行了如下探究:
【提出问题】白色固体的成分是什么?
【建立假设】假设一:白色固体的成分是氧化钠;
假设二:白色固体的成分是碳酸钠;
假设三:白色固体的成分是氧化钠和碳酸钠的混合物。
【进行实验】
步骤1:取燃烧匙上灰白色固体于烧杯中,加入适量的水充分溶解,过滤,得到滤液;
步骤2:取少量步骤1中的滤液于试管中,滴加2滴酚酞试液,溶液变成红色。结论:白色固体的成分是氧化钠。
有同学认为通过该实验得出的结论不正确,其理由是 ▲ 。
步骤3:取少量步骤1中的滤液于试管中,滴加足量稀盐酸,溶液中有气泡冒出,结论是 ▲ 。
步骤4:取少量步骤1中的滤液于试管中,加入过量的氯化钙溶液,出现白色沉淀,然后过滤,向所得滤液中滴加酚酞试液,无明显现象。则假设 ▲ 成立。
碳酸钠溶液也能使酚酞试液变红 (3分)
白色固体中一定有碳酸钠(或假设一不成立) (3分)
二
精还原铁粉是一种重要的化工原料,某兴趣小组对其进行下列研究:
【物质制备】利用绿矾制备精还原铁粉的工艺流程如下:
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粗还原铁粉中还含有少量铁的氧化物和Fe3C杂质,可用氢气在高温下进一步还原,其反应方程式为: 、 、 。
(1)写出焙烧中氧化铁与CO反应的化学方程式 ▲ 。
(2)焙烧中加焦炭的作用除了可以作燃料提供反应所需高温外,还能 ▲ 。
【含量测定】甲同学为得到精还原铁粉并测定粗还原铁粉中氧和碳元素的质量分数,按如下装置进行实验。已知:3CH4+4Fe2O3
(3)主要实验步骤如下:
①按顺序组装仪器,检查装置的气密性,称量样品和必要装置的质量;
②缓缓通入纯净干燥的H2;
③点燃C处酒精灯;
④点燃A 处酒精灯;
⑤分别熄灭A、C处酒精灯;
⑥ ▲ ;
⑦再次称量必要装置的质量。
(4)步骤②的目的是 ▲ ,验证该步骤目的达到的实验方法是 ▲ 。
(5)反应后C装置中的现象是 ▲ 。
(6)装置F的作用是 ▲ 。
(7)若缺少装置D,则所测氧元素的质量分数将 ▲ (“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(8)实验后,甲同学根据装置 ▲ (填A、B、C、D、E、F)的增重分别算得样品中氧和碳元素的质量分数。
(9)乙同学将10.0克粗还原铁粉样品与足量稀盐酸充分反应,经测定共产生0.3克气体。计算该粗还原铁粉样品中铁单质的质量分数。(要求写出计算过程)
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