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题文

一化学兴趣小组对某月饼包装盒中的"脱氧剂"很好奇,他们观察到"脱氧剂"外包装标注的成分为铁粉、活性炭和氯化钠,打开发现灰黑色的固体中还夹杂着少量红棕色粉末.
【资料获悉】铁系"脱氧剂"的作用原理是利用铁能被氧气氧化,从而达到除氧保鲜的目的.
【教师指导】铁被氧气氧化最终产物为红棕色的 F e 2 O 3 (其他产物忽略不计).
【探究目的】小组同学欲探究该"脱氧剂"是否已经失效(即单质铁是否已经完全被氧化),并测定各成分的质量分数,设计了以下探究实验.
【实验探究】
步骤1:小刚用磁铁接近样品,发现磁铁吸引了部分黑色固体.
步骤2:称取 10 . 00 g 样品与一烧杯中,加足量水充分搅拌溶解后,过滤,将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为 7 . 28 g
步骤3:按如下装置,将得到的 7 . 28 g 固体与足量稀硫酸反应,用电子秤称得反应前后总质量差为 0 . 15 g
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步骤4:将锥形瓶中反应后的液体过滤,并将滤渣洗涤、干燥后,称得其质量为 1 . 20 g
【交流讨论】
(1)由步骤1得出的结论是 .
(2)步骤2目的是 溶解样品中氯化钠 ,检验该滤液中溶质的方法是 
(3)步骤3中仪器 A 的名称为
小明认为 0 . 15 g 差值即为 H 2 的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为 4 . 20 g
小华提出在装置的 a 导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管,他这样做的理由是
(4)如果步骤4中滤渣没有经过洗涤,则称得的质量1.20 g (填">"或"="或"<")
【教师指导】样品在稀硫酸中除了 F e F e 2 O 3 分别能与稀硫酸反应外,还存在反应: F e + F e 2 S O 4 3 = 3 F e S O 4 .因此,小明用产生 H 2 的质量计算样品中铁的质量不合理.实际上,样品中单质铁的质量应该是与酸反应消耗的铁和与 F e 2 S O 4 3 反应消耗铁的质量总和.
【学生实验】小红将步骤3的装置进行了改进,重新称取 10 . 00 g 样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为 0 . 14 g
【数据处理】由于反应过程较复杂,小组同学在老师的帮助下,推算出与 F e 2 S O 4 3 反应消耗铁的质量为 0 . 56 g
【请你参与】
(1)写出 F e 2 O 3 与稀硫酸反应的化学方程式
(2)请根据以上数据,计算该样品中各成分的质量分数

科目 化学   题型 探究题   难度 较难
知识点: 实验探究物质的组成成分以及含量
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相关试题

实验室有一瓶试剂,密封完好但标签残缺,只剩下“Na”和“10%”字样.已知它是无色液体,是初中化学常用的试剂.小丰和小安同学很感兴趣,决定对其成分进行探究.
提出问题:这瓶试剂可能是什么溶液呢?
交流讨论:根据受损标签的情况判断,这瓶试剂不可能是  
A、酸 B、碱 C、盐
查阅资料:
I、初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、
II、Na2CO3和NaHCO3溶液呈碱性:
III、室温(20°C)时,四种物质的溶解度的数据如下:

物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解度g
36
109
215
9.6


得出结论:小安根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断,这瓶试剂不可能是  
设计实验并继续探究:
(1)小丰用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在PH试纸上,测得PH>7,这瓶试剂不可能是 
(2)小丰为了确定该溶液是哪种溶液,他又进行了如下实验:

操作步骤
实验现象
结论及化学方程式
取样于试管中,滴
  
产生大量的气泡
该溶液是  ,反应的化学方程式  


小丰为了探究一瓶CaCl2溶液的质量分数,取该溶液50g,加入50gNa2CO3溶液,恰好完全反应,所得溶液质量95g,请你计算所用CaCl2溶液的质量分数?

某化学兴趣小组在实验室发现了一瓶标签受到腐蚀(如图所示)的溶液,他们对此产生了兴趣.

[提出问题]这瓶溶液究竟是什么?
经过询问实验老师平时的药品保管得知,这瓶无色溶液应该是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中的某一种.为了确定该药品,他们首先进行了理论分析:
(1)小明根据标签上的组成元素认为一定不可能是  
(2)小英提出,碳酸氢钠、硝酸钠也不可能,你认为她的依据是  
[设计实验]为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种,他们设计了如下实验.

实验操作
实验现象
(1)取少量样品于试管中,慢慢滴加BaCl2溶液
出现白色沉淀
(2)静置一段时间后,倾去上层清液,向沉淀中继续滴加稀盐酸
白色沉淀全部溶解,产生大量气泡


[实验结论]
(3)该瓶无色溶液是   .生成白色沉淀过程的化学方程式是  
[实验反思]
(4)小强认为上述设计实验还可简化,仍能达到目的.小强的实验操作是  
(5)经查阅资料得知上述五种盐里碳酸钠、碳酸氢钠的溶液呈碱性,其余三种盐的溶液呈中性,请你再设计一种实验方法,确定该溶液究竟是哪种盐.简述实验操作和现象.
(6)[综合计算]现取含有氯化钠杂质的纯碱样品25g放入烧杯中,向其中加入50g稀盐酸,二者恰好完全反应.反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量为66.2g(不包括烧杯的质量,且气体的溶解忽略不计).试计算纯碱样品中杂质氯化钠的质量分数.

如图所示装置(气密性良好),改变滴管和小烧杯中的物质可以完成多个简单实验.

(1)若滴管甲中吸有水,烧杯丙中盛有适量生石灰.将滴管甲中的水滴入烧杯丙中,可观察到气球鼓起,一段时间后装置恢复原状.利用所学化学知识解释气球鼓起的原因是  ,烧杯丙中发生反应的化学方程式为  
(2)若烧杯丁中盛有适量锌粒,将滴管乙中的液体滴入烧杯丁中,烧杯丁中有气泡生成,气球明显鼓起,则滴管乙中所装液体是  ,烧杯丁中发生反应的化学方程式为  
(3)若滴管甲中吸有稀硫酸,滴管乙中吸有水,烧杯丙中盛有适量小苏打,烧杯丁中盛有用石蕊溶液染成的紫色干燥纸花.该实验可用于验证使石蕊变色的物质是碳酸而不是二氧化碳.正确的操作顺序是:先 ,观察  ;再  
(4)若在丙烧杯中盛有40g溶质质量分数为10%的NaOH溶液,将稀H2SO4通过滴管甲滴入烧杯丙中至恰好完全反应.求:参加反应的NaOH溶液中溶质的质量和反应生成Na2SO4的质量分别为多少克?

某化学小组的同学利用混有少量CO2的CO气体还原氧化铜,并验证反应后的气体产物。实验室现有如图所示实验装置(可重复使用)。

(1)丙装置内发生反应的化学方程式是,现象是,该实验证明一氧化碳气体具有的化学性质是,该反应中氧化剂是
(2)证明一氧化碳存在的另一个现象是,气囊的作用是
(3)综合考虑之后你认为要完成该实验探究,相关装置的连接顺序应该是

乙炔(C2H2)气体和氧气反应能产生高温火焰,工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属。乙炔由碳化钙(块状固体,化学式为CaC2)与水反应生成,同时生成一种白色固体。
【提出问题】白色固体是什么物质?
【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能:
猜想一:CaO;猜想二:;猜想三:Ca(OH)2
他的依据是
【交流反思】经过同学们交流讨论,认为猜想一不成立。否定猜想一的理由是:
【进行实验】


实验操作
实验现象
结论
实验一
取样于试管中,
滴加稀盐酸

猜想二:不成立
实验二


猜想三:成立


【实验结论】白色固体是Ca(OH)2。写出碳化钙与水反应制取乙炔的化学方程式

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