15.做完“铁在氧气里燃烧”实验后,小冬同学有两个疑惑不解的问题,于是她进行了以下探究活动,请你一同参与.
[问题1]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?
[查阅资料1]
(1)自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3).
(2)铁的氧化物均能溶于酸的溶液,如盐酸、硫酸等.
(3)铁能与硫酸铜溶液发生化学反应,但铁的氧化物不能与硫酸铜溶液反应.
(4)铁与酸的溶液反应(如盐酸、硫酸等),有气泡产生.
[实验探究]
将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入稀盐酸、硫酸铜等溶液,观察到的现象是冒气泡、生成红色固体等,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁.
[问题2]铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?
[查阅资料2]Fe3O4和Fe2O3的分解温度、
(1)铁的熔点见上表:(2)Fe2O3高温时分解成Fe3O4.
(3)Fe2O3的颜色为红棕色.
[理论探讨]
根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在l535℃~l538℃之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产物是Fe3O4.
[拓展延伸]
(1)实验中为了防止集气瓶炸裂,必须在集气瓶底部放少量的水.
(2)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和氧气,请写出此反应的化学方程式6Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Fe3O4+O2↑.
[问题1]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?
[查阅资料1]
(1)自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3).
(2)铁的氧化物均能溶于酸的溶液,如盐酸、硫酸等.
(3)铁能与硫酸铜溶液发生化学反应,但铁的氧化物不能与硫酸铜溶液反应.
(4)铁与酸的溶液反应(如盐酸、硫酸等),有气泡产生.
[实验探究]
将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入稀盐酸、硫酸铜等溶液,观察到的现象是冒气泡、生成红色固体等,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁.
[问题2]铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?
[查阅资料2]Fe3O4和Fe2O3的分解温度、
| Fe3O4 | Fe2O3 | 铁 | |
| 分解温度/℃ | 1538 | 1400 | - |
| 熔点/℃ | - | - | 1535 |
(3)Fe2O3的颜色为红棕色.
[理论探讨]
根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在l535℃~l538℃之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产物是Fe3O4.
[拓展延伸]
(1)实验中为了防止集气瓶炸裂,必须在集气瓶底部放少量的水.
(2)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和氧气,请写出此反应的化学方程式6Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Fe3O4+O2↑.
12.小青看见爸爸种花时把草木灰洒在花盆中作肥料,她查阅资料得知草木灰的主要成分是一种含钾的化合物.于是她取一些草木灰做了以下实验,请你帮助她将下列实验报告填写完整:
[反思]实验过程中产生的废液必须处理后再排放.请你对实验2反应后产生的废液处理提出可行的方法酸化处理至中性再排放.
| 实验 序号 | 实验目的 | 实验方案 | 实验现象 | 结论 |
| 实验1 | 探究草木灰的成分 | ①有气泡产生 ②石灰水变浑浊 | 草木灰的主要成分是碳酸钾 | |
| 实验2 | 探究碳酸钾的性质 | 向碳酸钾溶液中滴入澄清石灰水 | 有白色沉淀生成 | 化学方程式为K2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2KOH |
| 实验3 | 探究实验2反应后上层清液中溶质的成份 | 滴入澄清石灰水 | 有沉淀生成 | 上层清液中有两种溶质 KOH和K2CO3 |
10.实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品,观察发现,样品表面有白色粉末.某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行了探究.
【提出问题】该样品中含有哪些物质?
【提出猜想】通过分析,提出如下猜想:
猜想Ⅰ:已完全变质,该样品中只含Na2CO3;
猜想Ⅱ:部分变质,该样品中含有NaOH和Na2CO3.
则NaOH变质反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O.
【查阅资料】
(1)碱性的Na2CO3溶液可以与中性的CaCl2溶液发生复分解反应;
(2)CO2在饱和碳酸氢钠溶液中几乎不溶解.
【实验探究】为确定该样品的成分,小明设计了如下实验方案,请你一起完成下列实验报告.
0 150511 150519 150525 150529 150535 150537 150541 150547 150549 150555 150561 150565 150567 150571 150577 150579 150585 150589 150591 150595 150597 150601 150603 150605 150606 150607 150609 150610 150611 150613 150615 150619 150621 150625 150627 150631 150637 150639 150645 150649 150651 150655 150661 150667 150669 150675 150679 150681 150687 150691 150697 150705 211419
【提出问题】该样品中含有哪些物质?
【提出猜想】通过分析,提出如下猜想:
猜想Ⅰ:已完全变质,该样品中只含Na2CO3;
猜想Ⅱ:部分变质,该样品中含有NaOH和Na2CO3.
则NaOH变质反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O.
【查阅资料】
(1)碱性的Na2CO3溶液可以与中性的CaCl2溶液发生复分解反应;
(2)CO2在饱和碳酸氢钠溶液中几乎不溶解.
【实验探究】为确定该样品的成分,小明设计了如下实验方案,请你一起完成下列实验报告.
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| (1)取少量样品溶于水,加入过量氯化钙溶液 | 白色沉淀产生 | 该反应的化学方程式:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl |
| (2)将上述反应后的混合物过滤,取滤液加入无色酚酞试液 | 溶液变红 | 证明猜想Ⅱ正确 |