【题目】小杰在做铁丝在纯氧中燃烧的实验时,发现燃烧产物是一种不溶于水的黑色固体,小杰想进一步探究该黑色固体的成分。
(1)在做铁丝燃烧实验时,除了生成黑色固体外还观察到的现象是:_________。
(2)对黑色固体的探究:
(查阅资料)
① FeO 和 Fe3O4 都是黑色固体,而且都可和稀盐酸或稀硫酸反应。其中 Fe3O4 和稀硫酸反应生成铁盐、亚铁盐和水,请你写出该反应的化学方程式:________。
② KSCN 溶液遇铁离子显血红色。
(猜 想)
猜想a. 该黑色固体不是Fe2O3, 因为___________________;
猜想b. 该黑色固体是___;
猜想c. 该黑色固体是Fe3O4;
猜想d. 该黑色固体是 FeO 和 Fe3O4 的混合物。
(实验设想)向黑色固体加入过量稀硫酸的实验过程中,
如果猜想b 成立,则反应后溶液中所含的金属离子为______(写化学符号);
如果猜想c 成立,则反应后溶液中所含的溶质有_____(写化学式)。
(实验方案)
方案一:取上述固体于烧杯中,加入适量的稀硫酸,过滤后向滤液中滴加 KSCN 溶液,若观察到现象:_____,则猜想 b 不成立。
方案二:如图,向该黑色固体通入足量的氢气充分反应。通过称量反应前、后的固体质量,再通过简单计算来分析确定固体的成分。
①在进行方案二时,小杰称得的固体质量如下:
反应前 | 反应后 |
玻璃管的质量为 91 克,固体质量为A 克 | 玻璃管和固体物质的总质量为(91+B)克 |
②有同学认为如图所示装置,加热先通一会儿气体 X 再通入氢气,停止加热后再通一会儿氢气,这样可使实验测得的数据更加准确。你认为在O2、N2 和Ne 三种气体中,气体 X 最没有可能的是__________。
③通过计算后,你认为 A:B 的范围是_________时,猜想 d 成立。
【题目】根据如图回答问题:
(1)仪器②的名称是_________。
(2)用A装置制取氧气的化学方程式为:_______;不用 D 装置收集氧气的理由是_________。
(3)研究表明,许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。如表是不同金属氧化物作催化剂时氯酸钾 剧烈反应时的温度。实验室用氯酸钾制取氧气,如果不用二氧化锰作催化剂,最好选用___________。
氧化物 | Fe2O3 | Al2O3 | CuO | MgO |
剧烈反应时的温度 | 490℃ | 540℃ | 350℃ | 545℃ |
(4)实验室可用氧化钙固体与浓氨水在常温下混合制取少量氨气,为了得到平稳的氨气流,应选择的发生装置是_________。
(5)用甲装置做硫在氧气中燃烧实验,燃烧结束后取出燃烧匙,立即用玻璃片盖住瓶口并振荡,若将集气瓶倒转,发现玻璃片被“吸住”而不掉下来,其原因是________,写出对应的化学方程式______。为完成上述实验,用 10mL 量筒量取 6.0mL 氢氧化钠溶液,读数时量筒内的液体凹液面最低处应与如图乙中_______处刻度线保持水平(选填“a”或“b”)。