某Fe3O4样品中可能含有的杂质是Fe2O3和FeO其中的一种。为探究杂质的情况设计如下方案:
【实验设计】同学们称取了23.28 g该Fe3O4样品用图①进行了下列实验:
【实验分析】因探究思路不同,兴趣小组分成甲、乙、丙三个讨论小组。
甲组;(1)该组同学欲通过B装置反应前后的质量变化来计算确认该Fe3O4样品中的杂质。B中的最佳试剂是______(填序号)。
①澄清石灰水 ②氢氧化钠浓溶液 ③稀盐酸 ④水
(2)上述实验过程中,CO的作用有_______ (填序号)。
①CO气体作为反应物
②实验开始时,排尽装置中的空气,防止加热时发生爆炸
③停止加热后,防止A中生成物被氧化
④停止加热后防止B中的溶液倒吸入A中
⑤对B中反应物起到一定的搅拌作用,便于CO2与反应液充分接触而反应
乙组:
(3)乙组同学认为B装置反应前后的质量差会偏小而影响计算、分析,你认为他们的理由是_______ ;改进为在B装置后接一盛有_______(填试剂名称)的广口瓶的吸水装置,将B装置和该装置“捆绑”称量,从而减小误差。
丙组:
(4)丙组同学将B装置中液体改换为Ba(OH)2溶液,通过测量生成的_______(填化学式)沉淀的质量来计算求解。为了获得沉淀,该组同学需要进行的操作有过滤→_______→________→称量。
【查阅资料】
Fe2O3和CO反应是随温度升高而逐步进行的,先生成Fe3O4,再生成FeO(黑色),最后生成Fe;利用仪器测定并绘制成反应过程中A装置中玻璃管内的固体质量随温度的变化曲线(见图②)。
(5)写出BC段发生反应的化学方程式:______________ 。
(6)确定该Fe3O4样品中含有的杂质是_______,其中含Fe3O4的质量是_______g(不需要写出过程)(已知Fe3O4、FeO、Fe2O3中铁元素的质量分数分别为72.4%、77.8%、70.0%)。
工业上用氨碱法制纯碱,制取过程如下:
(1)上图中①是
(2)上述制取过程中的化学反应原理(用化学方程式)为
(3)制取过程中先向饱和食盐水中通入较多的氨气,再通入足量的二氧化碳,其原因是:
(4)但工业上不能用氨碱法制取碳酸钾,只是因为在溶液中
A.KHCO3溶解度较大 | B.KHCO3溶解度较小 |
C.K2CO3溶解度较大 | D.K2CO3溶解度较小 |
我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”为世界制碱工业作出了突出的贡献。他以食盐、水、氨气、二氧化碳为原料,先制得碳酸氢钠和氯化铵,进而生产出纯碱。表格中是几种物质在不同温度时的溶解度:
0 |
20 |
40 |
60 |
|
碳酸氢钠 |
6.9 |
9.6 |
12.7 |
16.4 |
氯化钠 |
35.7 |
35.8 |
36.6 |
37.3 |
氯化铵 |
29.4 |
37.2 |
45.8 |
55.2 |
⑴从表中数据可以看出,温度对 的溶解度影响不大。
⑵要使氯化铵饱和溶液中的氯化铵结晶析出,在 (填“较高”或“较低”)温度下进行比较合适。
⑶写出“侯氏制碱法”制碳酸氢钠的方程式
⑷有人认为侯氏制碱法的优点有四:
A、生产过程中部分产品可选为起始原料使用 B、副产品是一种可利用的氮肥
C、反应不需要加热 D、副产物不会造成污染环境
你认为其中正确的是
化学是一门以实验为基础的自然科学,下图所示实验是我们所熟悉的。
甲乙丙
(1)图甲所示实验用于测定空气中氧气的体积分数。红磷在空气中燃烧的化学方程式是。关于该实验的下列说法中,正确的是(填字母序号)。
A.实验时红磷一定要足量 | B.红磷熄灭后立刻打开弹簧夹 |
C.最终进入瓶中水的体积约为氧气的体积 | D.该实验必须检查装置的气密性 |
(2)同学们用乙所示实验探究化学反应前后物质的质量关系。如果第一次a、b分别是铁钉和硫酸铜溶液,第二次a、b分别是锌和稀盐酸(已知:Fe+CuSO4 FeSO4+Cu ;Zn+2HCl
ZnCl2+H2↑),测定结果不同的原因是。
(3)如图丙所示,某化学课外小组将紫色石蕊试液浸泡并晾干的紫色纸人,进行以下实验:
①左右两袖分别用毛笔涂上稀醋酸和稀盐酸,可观察到两袖均变红色;
②将“c”裤腿涂上蒸馏水;
③将纸人放入盛有干燥二氧化碳气体的集气瓶中;解释步骤③中“c”裤腿呈红色的原因
(用化学方程式表示)。
骗子往往披着科学的外衣,而科学可以给我们一双明辨是非的眼睛。例如:有人提出使用“高科技的添加剂”可以使水变成汽油。小明同学在学习过物质构成的奥秘后,认为可以用物质组成的观点解开这个骗局。
提出问题:根据水的组成和汽油的组成判断,水是否可以变成汽油。
猜想与验证:
(1)确定水的组成.实验装置示意图如下:
图“2”中收集的气体能 ,电解水的符号表达式是 。
实验结论:水是由氢元素和氧元素组成的。
(2)确定汽油的成分.操作如下:
|
小丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题。
她设计并完成了下表所示的探究实验:
实验操作 |
实验现象 |
实验结论或总结 |
||
结论 |
总结 |
|||
实验一 |
取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,伸入带火星的木条 |
有气泡产生,木条不复燃 |
过氧化氢分解产生氧气,但是。 |
二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 |
实验二 |
向盛水的试管中加入二氧化锰,伸入带火星的木条 |
没有明显现象 |
||
实验三 |
二氧化锰能加快过氧化氢的分解,反应文字表达式为: 。 |
(1)请你帮小丽同学填写上表中未填完的空格。
(2)在小丽的探究实验中,“实验一”和“实验二”起的作用是 。
(3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”,她补充设计了两个方面的探究实验,最终完成了对“命题”的实验证明。
第一方面的实验操作中包含了两次称量其目的是:;
第二方面的实验是利用“实验三”反应后试管内的剩余物继续实验。其目的是 。