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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

实验室欲配制1 000 g溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液。请回答下列问题;
(1)配制步骤
①计算:需氢氧化钠固体 g,水 mL(水的密度是1 g/cm3)。
②称量:用质量为23.1 g的烧杯作称量容器,托盘天平上称取氢
氧化钠固体时,盛有氢氧化钠固体的烧杯应放在 盘。
③溶解:将氢氧化钠固体溶于水,用——搅拌,使氢氧化钠全部溶解,冷却至室温。
④装瓶:把配好的溶液装入试剂瓶,盖好瓶盖并贴上标签,放入试剂柜中。
请在装有所配制溶液的试剂瓶(见右图)标签上标明相应的信息。

(2)在配制过程中,导致溶液中氢氧化钠质量分数小于4%的可能原因是( )
①用量筒量取水时俯视读数;②配制溶液的烧杯用少量蒸馏水润洗;③在托盘天平的左盘称取氢氧化钠时,游码不在零位置就调节天平平衡,后将游码移动得到读数;④盛装溶液的试剂瓶用蒸馏水润洗;⑤氢氧化钠固体不纯。

A.①②③④⑤ B.只有①②④⑤ C.只有①②⑧ D.只有②③④⑤

(3)若老师提供的药品有500 g 8%的氢氧化钠溶液,500 g 1%的氢氧化钠溶液,足量的氢氧化钠固体和水,除了上述配制方案外,你还可以设计出哪些配制方案,请你写出其中的一种: (只要说明配制时所需的各种药品及用量即可)。

利用如图所示的装置可进行一氧化碳还原氧化铁的实验,其中,氮气可用作本实验的保护气;盛放氧化铁的是一支带有支管的试管,其支管可用于导出试管内的气体;酒精灯带网罩;整套装置的气密性良好.实验前,弹簧夹a、b均处于关闭状态,开始实验时,打开a,通入氮气一段时间后点燃酒精灯,再关闭a,打开b.请联系所学知识回答下列问题:

(1)该实验过程中可以观察到的现象有:_________________、_________________。
(2)试管内一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为____________________________。
(3)实验结束时,应先打开a,再___________,然后___________,继续通氮气直至装置冷却。(选填“A”或“B”)A.熄灭酒精灯 B.关闭b
(4)待试管冷却后,把生成的黑色粉末倒在白纸上后;用磁铁靠近黑色粉末,黑色粉末全部被吸引;再取少量黑色粉末放入足量硫酸铜溶液中,搅拌后发现黑色粉末部分变红。
【提出问题】炼出来的黑色粉末的成分是什么呢?
【查阅资料】在铁的氧化物中只有氧化铁是红棕色,其余都是黑色;只有氧化亚铁在空气中会很快被氧化成氧化铁;只有四氧化三铁有磁性。
【综合探讨】同学们得出此次炼铁得到的生成物是___________________。
(5)请从两个不同角度评价该实验的优点:_______________,_________________。

.化学兴趣小组的芳芳对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究。
(1)取一支蜡烛,用小刀切下一小块,把它放入水中,蜡烛浮在水面上。结论:石蜡的密度比水__________;

(2)点燃蜡烛,观察到火焰分为 三层。把一根火 柴梗放在火焰中(如图)约1s后取出可以看到火柴梗的 (填“a”、“b”或“c”)处最先碳化。结论:蜡烛火焰的 温度最高;
(3)芳芳在探究蜡烛燃烧的过程中,发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑,你认为她的以下做法中不合适的是()

A.反复实验,并观察是否有相同现象
B.查找资料,了解石蜡的主要成分,探究生成的黑色固体是什么
C.认为与本次实验目的无关,不予理睬
D.询问老师或同学,讨论生成黑色物质的原因

(4)再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁出现 ,片刻后取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清的石灰水,振荡后发现 结论:蜡烛燃烧以后的生成物是

化学实验小组的同学们把盐酸和石灰石放入气密性良好的如图装置中,
写出反应的化学方程式(1) ,将得到的气体X通入澄清石灰水中,始终没有发现石灰水变浑浊。针对此现象,同学们提出了自己的想法和做法,请你帮助他们完成以下探究。

【猜想与假设】 猜想一:澄清石灰水已完全变质
猜想二:气体X的成分为(2)
【表达与交流】猜想一的理由是(3)
【进行实验】 为了验证上述的猜想,同学们分别进行了实验:
甲同学实验:用一支试管另取少量原澄清石灰水,取稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2,将产生的气体通入
所取澄清石灰水中,石灰水变白色浑浊。
得出结论:猜想一不成立。
乙同学实验:用一支试管另取少量紫色石蕊溶液,将气体X通入紫色石蕊溶液中,紫色石蕊溶液变成红色。
得出结论:猜想二成立。
丙同学实验:用一支试管另取少量硝酸银溶液,将气体X通入硝酸银溶液中,出现白色沉淀。
得出结论:猜想二成立。
【反思与评价】同学们讨论后认为,(4) 同学的实验不能得出正确结论,理由是(5)
(6)丙实验中出现白色沉淀的化学反应方程式为

某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如右图。该同学的实验步骤如下:

①将图中的集气瓶分为5等份,并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。
③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。
请回答下列问题:
(1)该实验中红磷需稍过量,目的是
(2)步骤③中打开止水夹后观察到的现象是_____________________________
由本实验还可推知氮气的哪些性质?试写出一种:
(3)若将红磷换成木炭,该实验能否获得成功_____________(填“能”或“否”)?理由是

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