实验探究和证据推理是提升认知的重要手段。化学兴趣小组对"CO还原Fe 2O 3粉末"的实验进行探究:
Ⅰ探究CO与Fe 2O 3的反应产物(夹持仪器已略去)
【实验过程】步骤1 在通风橱中,按图Ⅰ连接装置并检验装置的气密性。
步骤2 装入试剂:玻璃管内装入Fe 2O 3粉末,试管Ⅰ中装入澄清石灰水。
步骤3 从a端通入CO一段时间,待 ,再点燃酒精灯。
【实验现象】反应一段时间后,玻璃管内粉末由 色变成黑色,生成的黑色固体均能被玻璃管上方的磁铁吸引。试管Ⅰ中出现白色沉淀(用化学反应方程式表示: )。
【查阅资料】铁粉、FeO、Fe 3O 4均为黑色固体;铁粉、Fe 3O 4均能被磁铁吸引。
【提出猜想】对磁铁吸引的黑色固体成分有以下三种猜想:
猜测Ⅰ:Fe; 猜测Ⅱ:Fe 3O 4; 猜测Ⅲ:Fe和Fe 3O 4
【实验验证】取少量反应后的黑色固体放入试管中,加入足量的硫酸铜溶液,振荡,充分反应后静置,观察到红色固体中混有黑色颗粒,说明 (填"猜想Ⅰ""猜想Ⅱ"或"猜想Ⅲ")是正确的。
【拓展研究】进一步查阅资料,发现CO能溶于铜液[醋酸二氨合铜(Ⅰ)和氨水的混合液].因此可在装置Ⅰ后再连接下图装置Ⅱ,其目的是 ,装置Ⅰ、Ⅱ的连接顺序:b连接 (填"c"或"d")。
Ⅱ原料气CO的制备
方法一:加热MgCO 3、Zn的混合物可快速制备CO,同时还得到两种金属氧化物: 、 (填化学式)。
方法二:加热草酸晶体(H 2C 2O 4•2H 2O)制备CO:
H 2C 2O 4•2H 2O CO↑+CO 2↑+3H 2O
已知:常压下,草酸晶体的熔点为101℃.比较草酸晶体的熔点和分解温度,分析若选用图装置Ⅲ制备装置Ⅰ所需的CO,可能存在的问题是 。
如图所示,向井穴板的孔穴 中滴加稀盐酸, 中滴加无色酚酞溶液。
(1) 中所得溶液的颜色为_______。
(2)从 中任选一个,写出发生反应的化学方程式:_____________________。
(3) 中无明显现象的是_______(填序号)。
用如图所示实验验证可燃物燃烧的条件。
已知:白磷和红磷的着火点分别为 。
(1)铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是______________。
(2)能验证可燃物燃烧需要与 接触的现象是______________。
(3)热水的作用是______________。
用如图装置进行实验,向瓶中依次加入 和稀硫酸,塞紧胶塞。
(1)瓶中发生反应的化学方程式为_____________________。
(2)观察到干纸花不变色,湿纸花变红。湿纸花变红的原因是 ____________________________。
根据如图所示实验回答问题。
(1) 中,仪器 的名称是_______; 分解的化学方程式为_____________________。
(2) 中,铁丝燃烧生成的黑色固体是_______。
(3) 中,电解水反应的化学方程式为______________;一段时间后,关闭电源,将带火星的木条放在 口处,打开活塞,观察到______________,说明有 生成。
铜制品长期露置在潮湿的空气中会因锈蚀生成“铜绿”[化学式为 ]而使其表面变成绿色。
(1)小花同学根据铜绿成分做出猜想:金属铜锈蚀的条件除了有氧气和水外,还必须有二氧化碳,为了证明“必须有二氧化碳”,需要进行下列实验中的 _____(选填实验编号)。
(2)小花和同学们利用废旧品中锈蚀严重的废铜屑为原料(假设不含其他杂质)设计了两个方案回收铜。
【查阅资料】a.
b.
【分析评价】
①X为碳的氧化物时,步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为_____________。
②步骤Ⅴ过程中观察到的实验现象为____________________。
③以上两个方案中,你认为哪一个方案更优越并说明理由__________(理由写一点)。
【拓展探究】
(3)氢气也能将氧化铜还原为铜。小红和小强各取 氧化铜用氢气还原,反应一段时间后,两份固体均全部变红。小红和小强所得红色固体质量分别为 和 。
提出问题:红色固体中含有哪些物质?
查阅资料:c.氢气还原氧化铜时也可产生氧化亚铜( )。
d.氧化亚铜为红色固体,在空气中溶于氨水得到蓝色溶液。
分析推断:小红得到的红色固体中含有的物质为_____(填化学式)。
实验检验:请设计简单实验检验小强得到的红色固体的成分 __________________________________________________。