3.实验室开放日,某化学兴趣小组的同学在老师的指导下,设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究,请回答有关问题:

(1)请写出图中仪器名称:b酒精灯
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时,可选用的发生装置是B(填写装置的字母代号,下同),请写出该反应的化学方程式:2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑,实验室制取二氧化碳气体时,应选择的发生装置是A,收集装置是C;
(3)如图E所示,向烧杯中倾倒二氧化碳,下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳具有的性质是不助燃、不可燃且密度比空气大,因此,二氧化碳可用于灭火.
(4)若装置A中反应剧烈,从实验安全角度考虑,不宜采取的措施有①④(填序号).
①用容积较小的锥形瓶  ②减慢液体的滴加速度③加热反应物  ④降低液体反应物的浓度
(5)验证二氧化碳其他相关性质时,如果F中盛有澄清石灰水,装置G中盛有紫色石蕊试液,(不考虑装置A中生成的二氧化碳所含其它杂质),则F中发生的化学反应方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O则G反应现象是紫色石蕊变红色.
(6)实验室将B装置加以改动,在高温下是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,按此反应,试计算工业上要制取5.6t氧化钙,理论上需要含碳酸钙80%的石灰石的质量是多少?
2.某兴趣小组活动中,同学们按图甲装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究.探究过程中,大家对磷燃烧生成大量白烟是否危害人体健康提出疑问.
【查阅资料】白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃,…燃烧产生五氧化磷是白色固体,会刺激人体呼吸道,可能与空气中水蒸气反应,生成有毒的偏磷酸( HPO3).
【交流与讨论】白烟对人体健康有害,该实验装置必须改进.
【改进与实验】同学们将实验装置改进成图乙进行实验(试管a中放白磷,试管b中放红磷,烧杯热水中放少量白磷).

请你帮助他们将下表补充完整.
 现象 解释
 1.试管a中白磷燃烧,热水中白磷没有燃烧
2.试管b中红磷没有燃烧
试管b中红磷、热水中自磷都没有燃烧的原因是 ①热水中白磷没有燃烧的原因是 达到着火点但没有和氧气接触,②b试管中红磷没有燃烧的原因是 和氧气接触但没有达到着火点
【反思与评价】(1)改进后的图乙装置与图甲装置比较,优点是防止白磷燃烧产生的五氧化二磷扩散,污染环境和危害人体健康.
(2)小林同学指出图乙装置仍有不足之处,并设计了图丙装置,其中气球的作用是避免橡皮塞因试管内气体热膨胀飞出,造成安全事故.
【拓展与迁移】实验小结时,小朱同学说:“待a试管冷却后,如果将试管口紧贴水面(室温下),并取下橡皮塞,将看到液体进入试管.”这一说法得到大家的一致认同.小晶问:“如果不考虑橡皮塞所占试管的容积,进入a试管内液体的体积会是多少呢?”大家争论后,出现两种预测.甲:接近试管容积的$\frac{1}{5}$;乙:不一定接近试管容积的$\frac{1}{5}$.
你赞同的预测是乙(填“甲”或“乙”),理由是白磷的量不清楚,所以无法确定是否能够完全消耗氧气.
19.钢铁工业是国家工业的基础.
I.如图是教材中炼铁高炉及炉内化学变化过程示意图,根据图示回答下列问题.
若如图中采用的铁矿石的主要成分为氧化铁,请写出A区所发生主要反应的化学方程式:3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2
II.化学兴趣小组同学在实验室里利用碳和氧化铁反应模拟炼铁,得到了无色气体A和黑色粉末B,并探究两者的成分.

(一)甲组同学对无色气体A的成分进行探究.
【猜想与假设】
猜想1:A中只有CO2;  猜想2:A中只有CO;  猜想3:A中有CO2和CO.
【实验验证】
甲组同学按如图示进行实验(箭头表示气体流向,NaOH溶液的作用是除去气体中的CO2).

【讨论交流】
实验证实猜想3正确,则:
(1)Ⅰ中澄清石灰水的作用是检验CO2,能证明猜想3成立的现象是Ⅰ中澄清石灰水变浑浊,Ⅲ中黑色固体变为红色(或I、Ⅳ中澄清石灰水均变浑浊).
(2)Ⅲ中反应的化学方程式CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2
(二)乙组同学对黑色粉末B的成分进行探究.
【查阅资料】
①碳(或一氧化碳)还原氧化铁的固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁.
②碳(或一氧化碳)还原氧化铁的产物成分与反应温度、反应时间等因素有关.

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
能否被磁铁吸引不能不能
【初步实验与猜想】
①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氧化亚铁(或FeO).
②进行猜想:黑色固体粉末可能是:
猜想一:全部是Fe;猜想二:全部是Fe3O4;猜想三:是Fe和Fe3O4的混合物.
【进一步实验】该小组按右图装置设计实验,在一定温度下进行了实验,测得下列数据:

①应前称取5.8g黑色粉末B加入玻璃管内 (玻璃管的质量为60.0g)
②充分反应后管内固体全部是铁,玻璃管和管内固体的总质量64.2g(已冷却到室温).
【得出结论】根据上述数据,经计算得出该黑色粉末B是Fe3O4
【反思与评价】碳(或一氧化碳)还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高反应温度和延长反应时间.
 0  144550  144558  144564  144568  144574  144576  144580  144586  144588  144594  144600  144604  144606  144610  144616  144618  144624  144628  144630  144634  144636  144640  144642  144644  144645  144646  144648  144649  144650  144652  144654  144658  144660  144664  144666  144670  144676  144678  144684  144688  144690  144694  144700  144706  144708  144714  144718  144720  144726  144730  144736  144744  211419 

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