某无色气体X可能含有氢气、一氧化碳、二氧化碳和甲烷四种气体中的一种或两种,为确认其组成,某同学取一定量该气体按如图所示装置进行实验(假设每步都充分反应或吸收),结果装置①中无明显变化,装置③增重1.8g,装置④增重2.2g,下列关于气体X成分的分析中,错误的是![]()
| A.一定没有二氧化碳 | B.可能含有甲烷和氢气 |
| C.可能只有甲烷 | D.可能含有氢气和一氧化碳 |
某活动小组根据下图所示进行模拟炼铁的实验,并对产物的成分进行探究。![]()
【提出问题】黑色粉末A可能是什么呢?
【进行猜想】(1)小明认为黑色粉末A全部是铁粉。实验过程中采取了过滤,该操作中用到的玻璃仪器有烧杯, 和玻璃棒,其中玻璃棒的作用是 。
(2)小华认为小明的猜想是错误的,理由是 。
(3)小华提出了猜想①和猜想②,请结合所学知识补充余下的一个猜想。
猜想①;黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁(Fe3O4)组成
猜想②;黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁(FeO)组成;
猜想③; 。
【查阅资料】铁的氧化物都能与稀盐酸,稀硫酸反应,其中氧化铁为红棕色,其余都为黑色,并且只有四氧化三铁能被磁铁吸引。
【实验探究】
| 方案 | 实验操作 | 可能的现象 | 结论 |
| ① | 取适量黑色粉末A 用磁铁吸引 | 黑色粉末全部被吸引 | 猜想①正确 |
| ② | 取适量黑色粉末A 用磁铁吸引 | 黑色粉末部分被吸引 | 猜想②正确 |
| ③ | 取适量黑色粉末B加入足量稀盐酸 | 黑色粉末全部溶解 | 猜想②正确 |
| ④ | | | 猜想③正确 |
【反思评价】小娟认为方案②和方案③中得出的结论都不正确,其理由是 。
【得出结论】在高温下,一氧化碳和氧化铁反应可生成铁,氧化亚铁,四氧化三铁。请写出只生成氧化亚铁的方程式 。
实验桌上有一瓶无色液体,某同学说可以往溶液样品中滴加石蕊试液,判断其酸碱性。该环节属于科学探究的( )
| A.提出问题 | B.作出猜想 | C.设计实验 | D.反思评价 |
某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究。![]()
【设计实验】用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如下图。
【进行实验】该小组按上述实验设计,在一定温度下进行了实验,测得下列数据:
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g(玻璃管的质量为60.0g)
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8g(冷却到室温称量)
【分析与讨论】本实验中,玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁,但小华同学提出了质疑,于是大家提出查阅资料。
【查阅资料】①CO还原Fe2O3的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关;
②CO还原Fe2O3的实验过程中固体产物可能有Fe3O4、FeO、Fe;
③NaOH溶液与石灰水相似,能吸收CO2,但不变浑。
④
| 物质性质 | 四氧化三铁 | 氧化亚铁 | 氧化铁 | 铁粉 |
| 颜色 | 黑色 | 黑色 | 红色 | 黑色 |
| 能否被磁铁吸引 | 能 | 不能 | 不能 | 能 |
【实验与猜想】
(1)该小组同学将反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末全部能被吸引,则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和 。
(2)进行猜想:黑色固体粉末可能a.全部为铁、 b. 、c. 。
【得出结论】
(3)通过实验中获得的数据进行计算,得出黑色固体粉末为(写名称) 。
【反思与评价】
(4)一氧化碳还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高反应温度。
(5)实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有 。
A.收集CO B.吸收CO2 C.检验CO2
【实践应用】小明和他的同学想测定某赤铁矿石中Fe2O3的质量分数。用CO与10g赤铁矿石样品充分反应(杂质不参与反应),并将生成的气体用足量的NaOH溶液完全吸收,该溶液总质量与反应时间的变化关系如右图。
(6)上述反应产生CO2的质量为 g;
(7)计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数。 。(需要有计算过程)
小兵对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢?
【猜想与假设】a.可能与硫酸的质量分数有关; b.可能与锌的形状有关。
【设计并实验】小兵用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。![]()
| 实验编号 | 硫酸的质量分数(均取20mL) | 锌的形状(均取1g) | 氢气的体积(mL)(均收集3分钟) |
| ① | 20% | 锌粒 | 31.7 |
| ② | 20% | 锌片 | 50.9 |
| ③ | 30% | 锌粒 | 61.7 |
| ④ | 30% | 锌片 | 79.9 |
(1)写出稀硫酸与锌反应的化学方程式 。
(2)小兵用右图装置收集并测量氢气的体积,其中量筒的作用是 ,氢气应从 (填e或f)管通入。
【收集证据】(3)要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是 。
【得出结论】(4)结论是 。
控制变量法是实验探究的重要方法。利用下图所示实验不能实现的探究目的是![]()
| A.甲中①②对比可探究铁的锈蚀与植物油是否有关 |
| B.甲中①③对比可探究铁的锈蚀与水是否有关 |
| C.乙可探究可燃物的燃烧是否需要达到一定温度 |
| D.乙可探究可燃物的燃烧是否需要与氧气接触 |
青色的生虾煮熟后颜色会变成红色.一些同学认为这种红色物质可能就象酸碱指示剂一样,遇到酸或碱颜色会发生改变.就这些同学的看法而言应属于科学探究中的( )
| A.实验 | B.假设 | C.观察 | D.做结论 |
某些金属工艺品的外观有银白色的金属光泽,小琳认为它可能和铁一样,有磁性,在讨论时,小静同学提出 “我们可以先拿磁铁来吸一下”,小静同学的这一想法,属于科学探究中的 ( )
| A.假设和猜想 | B.设计实验 | C.操作实验 | D.做出结论 |
科学探究就是人们在研究各类科学特别是自然科学问题时所采取的方法。科学探究的第一个环节是
| A.提出问题 | B.提出猜想 |
| C.进行实验 | D.得出结论 |