游客
题文

某化学兴趣小组有一次活动的内容是:对一包干燥的红色粉末组成进行探究请你参与并回答有关问题。
【教师提醒】它由Cu 、Fe2O3、Fe(OH)3三种固体中的一种或两种组成。
【提出猜想】红色粉末可能的组成有:
①只有Cu  ②只有Fe2O  ③只有Fe(OH)3    ④是Fe2O3与Fe(OH)3的混合物
⑤是Cu与Fe2O3的混合物 ⑥是Cu与Fe(OH)3的混合物
【资料获悉】
 
(2)白色无水CuSO4遇水变蓝;
(3)Cu在FeCl3溶液中发生反应:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
【探究思路】利用物质的性质不同设计实验加以甄别,先分别探究其中是否含有Fe(OH)3、Cu等,逐步缩小范围,然后再选择适当的试剂和方法通过实验探究其组成。(装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计)
【实验探究】
(1)甲同学取适量红色粉末装入试管中,按下面左图进行实验。结果无水CuSO4没有变蓝,从而排除猜想中的                (填猜想中的序号)。
   
(2)在甲同学实验结论的基础上,乙同学另取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,振荡后观察,发现固体全部溶解,溶液变色。乙同学认为可以排除猜想中的①和⑤,而丙同学认为只能排除猜想①,你认为        的观点正确(填“乙”或“丙”)。
(3)丁同学为进一步确定红色粉末的组成,称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中,按上面右图在通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体,过一段时间后再加热使其充分反应。待反应完全后,停止加热,仍继续通CO气体直至玻璃管冷却。反应前后称量相关装置和物质的总质量,其数据如下表:

 
反应前
反应后
Ⅰ组
玻璃管和红色粉末的总质量为37.3 g
玻璃管和固体物质的总质量为36.1 g
Ⅱ组
洗气瓶和所盛溶液的总质量为180.0 g
洗气瓶和瓶中物质的总质量为183.1 g

 
【交流讨论】
(1)中先通CO气体的作用是                                
(2)选择      组的实验数据计算来确定红色粉末的组成。最终计算结果表明:该红色粉末的组成是猜想中的第       组(填序号)。
(3)A装置中发生反应的化学方程式                            ;实验中观察到A装置中的现象为                                   
(4)为了防止溶液倒吸,本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处?        (填“需要”或“不需要”),理由是                          
【反思评价】戊同学指出:从环保角度,上右图装置有严重不足之处。你认为应该如何改进?                                                        
【拓展延伸】有同学提出丁同学上述实验中的CO还可以用H2代替,并将上面右图中B装置换成盛有碱石灰(生石灰和氢氧化钠固体混合物)的干燥管,来确定该红色粉末的组成,你认为是否可行?      (填“可行”或“不可行”)。

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

实验室需配置一定浓度的硝酸钾溶液。

(1) 查阅硝酸钾溶解性。由右图可知,20℃时,硝酸钾的溶解度为g,在该温度下配制硝酸钾溶液,溶质质量分数最大为%(计算结果保留整数)。
(2)计算。配置40g质量分数为10%的硝酸钾溶液,所需硝酸钾质量为g,所需蒸馏水的体积为mL(水的密度近似看做1g/mL)。
(3)称量。分别在天平左右两盘放上纸片,调节平衡后,(填字母)。
A、先移动游码到所需位置,再添加硝酸钾直到天平平衡
B、先添加所需的硝酸钾,再移动游码直到天平平衡
(4)量取。量取所需蒸馏水要用到的仪器是(填字母)。

(5)溶解。将称量好的硝酸钾和蒸馏水混合溶解。
(6)稀释。20℃时,将20mL质量分数为10%的硝酸钾溶液,稀释成质量分数为4%的硝酸钾溶液。从下表中找出需要用到的数据:g/mL。
硝酸钾溶液的密度(单位1g/mL)

温度/℃
质量分数/%
20
40
60
4
1.023
1.016
1.007
10
1.063
1.054
1.044

四氧化三铁可用于医疗器械、电子等工业。某实验兴趣小组从工厂采集废液(含 F e S O 4 和少量 Z n S O 4 M g S O 4 ),进行四氧化三铁的制备实验。
【阅读资料】
(1)25℃时,去氧化物沉淀的pH范围如表。


Z n O H 2
F e O H 2
M g O H 2
开始沉淀的pH
5.7
7.6
10.4
沉淀完全的pH
8.0
9.6
12.4

(2)25℃时, Z n O H 2 可溶于pH>10.5的碱溶液。
(3)制备 F e 3 O 4 的实验流程如下:

【回答问题】
(1)往废液中加入氢氧化钠溶液生成沉淀的化学方程式为(写一个即可)。
(2)操作a的名称为。该操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、等。玻璃棒在此操作中的主要作用是
(3)溶液1所含溶质有(至少写两种);溶液3所含溶质的主要成分为
(4)该实验取废液100g,最终得到产品四氧化三铁质量为3.48g,则原废液中硫酸亚铁溶质的质量分数不低于(精确到0.01%)。

结合图所示实验装置回答问题:

(1)实验室若用高锰酸钾制取氧气,可选用的发生和收集装置是(填标号),反应的化学方程式为
(2)检查装置B气密性的方法是
(3)装置B与C组合,可以制取的一种气体是,反应的化学方程式为,能用装置C收集该气体的原因是
(4)一种洗气装置如图所示,为了除去二氧化碳中混有的少量水分,气体应从(填"a"或"b")端导管口通入。

(5)用澄清石灰水检验二氧化碳的化学方程式为

通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等,可以蒸发除去水分得到粗盐。粗盐中含有难溶性杂质(泥沙等)和多种可溶性杂质(氯化镁、氯化钙等)。
[提出问题]如何才能将粗盐中难溶性杂质和可溶性杂质(氯化镁、氯化钙)除去,从而获得较纯的食盐晶体?
[资料准备]

20℃时,一些物质的溶解度

O H -
C O 3 2 -
N a +


C a 2 +


M g 2 +


[实验方案]某同学为了提纯粗盐,设计了如下实验方案并进行实验。

[交流与表达]
(1)实验步骤①和②的目的是;实验步骤③和④的目的是
(2)实验操作X的名称是,该操作中要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和
(3)实验步骤③的主要目的是(用化学方程式回答);判断氢氧化钠溶液已过量的方法是
(4)实验步骤④中生成的沉淀D是
(5)实验步骤⑤用蒸发溶剂的方法而不用降低溶液温度的方法获取食盐晶体,原因是;在蒸发食盐溶液的过程中要使用玻璃棒,作用是
[反思与评价]
(6)有同学认为只需要用氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液中任意一种试剂就能将两种可溶性杂质出去,你认为这种方法(选填"可行"或"不可行"),理由是
(7)有同学认为原实验方案不完善,做出这种评价的依据是
[实验方案设计]
(8)为了完善原实验发难,你设计的实验是.(仅写出补充部分的实验操作和现象)

甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下能发生如下反应:
甲+乙丙+丁
(1)若甲、丙为化合物,乙、丁为单质,则上述反应的基本反应类型是,写出一个符合该反应类型的方程式
(2)若甲、乙、丙、丁均为化合物,且甲溶液呈蓝色,乙为烧碱,则乙的化学式为,反应发生时观察到的现象是
(3)若甲、乙、丙、丁均为化合物,且丙为水,丁为盐,则该反应("一定"或"不一定")是中和反应,理由是
(4)若甲、乙、丙为化合物,丁为单质,且乙、丙是组成元素相同的气体,该反应在工业上的用途是

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