某工业铁红(Fe2O3)样品中可能混有一种黑色的金属氧化物杂质。根据工业制取铁红分析,该杂质可能是FeO或CuO,兴趣小组同学为探究样品中是否含有杂质及杂质的成分,进行如下实验。
(1)甲组同学分别取质量相等的样品和Fe2O3,加入试管Ⅰ、Ⅱ中,然后加入等体积稀硫酸进行如图对照实验,并得出结论:样品中不含杂质,你认为该结论 (填“合理”或“不合理”。)
(2)乙组同学按下列步骤进行实验:
收集资料
①上述三种氧化物在加热条件下,都能与氢气反应得到相应的金属单质和水。
②三种氧化物中氧元素的质量分数由大到小的顺序为 。
③铁粉中混有少量铜时,难以从金属颜色确定是否含有金属铜。
设计方案进行实验
乙组同学用如下图装置进行实验(碱石灰是氧化钙与氢氧化钠固体混合物)。
①乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A→F→ → → →B,检查装置气密性后,向各装置中加入药品,装置F中试剂X是 溶液,装置C的作用是 。
②下列实验操作步骤的合理顺序是 (填写操作编号)。
a.加热装置D中反应管 b.检验H2的纯度
c.打开装置A中分液漏斗活塞,向圆底烧瓶中加入稀盐酸
③该实验处理尾气的方法是 。
实验分析与结论
乙组同学的两次实验数据如表:(两次实验工业铁红均与氢气完全反应)
实验编号 |
加入装置D中工业铁红的质量(g) |
实验后装置E的增重(g) |
1 |
8.0 |
2.6 |
2 |
16.0 |
5.2 |
①分析数据,你的实验结论是 。
②请帮助乙组同学设计实验方案确认该样品中杂质的成分 。
(写出操作、现象和结论,若该样品中不含杂质本题不必作答)
小明在老师的指导下和同学们一起对实验室中一瓶久置的过氧化氢溶液进行了如下探究,请你参与他们的探究活动。
实验I 在试管中加入5mL过氧化氢溶液,将带火星的木条伸入试管口,木条未复燃。
实验II 给上述试管加热,有气泡产生,将带火星的木条伸入试管口,木条仍未复燃。
实验III 用如图装置进行实验,带火星的木条复燃。
请回答下列问题:
(1)写出编号仪器的名称:① ,③ 。
(2)如图所示,安装好实验装置后,首先进行的操作是 ,写出②中发生的化学方程式 ,冰水的作用是 。
(3)小明另取一支试管,向其中加入5mL过氧化氢溶液并加入少量二氧化锰,将带火星的木条伸入试管口,木条复燃,二氧化锰的作用是 。通过以上探究活动得知,预使物质燃烧,除达到可燃物的着火点外,还应满足的条件是 。
下列是实验室制取气体常用的部分装置。
(1)同学们为了探究影响实验室制取二氧化碳气体的因素,进行了以下四组实验:
药品/实验编号 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
大理石 |
mg,块状 |
mg,块状 |
mg,粉末状 |
mg,粉末状 |
盐酸(过量) |
vmL,稀盐酸 |
vmL,浓盐酸 |
vmL,稀盐酸 |
vmL,浓盐酸 |
①写出上述反应的化学方程式 ,此反应属于的基本反应类型是 ,
原来收集二氧化碳气体的装置是 (填写字母)。
②若探究盐酸的浓度对上述反应的影响,可选择实验甲与 (选填实验编号)进行对照。
(2)小丽同学选用A装置加热高锰酸钾制取氧气时发现试管固定的太高,应调节图中的旋钮 (选填“①”、“②”、“③”)。
(3)通过比较,归纳实验室制取二氧化碳和氧气的实验,总结实验室制取气体选择装置时的一般思路。
选择气体发生装置的依据 |
|
选择气体收集装置的依据 |
魏同学在洁净的点滴板上分别加入少量的无色酚酞试液、紫色石蕊试液、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、生锈小铁钉、镁条。然后向其中分别加入5~6滴稀硫酸观察现象。
(1)该实验的目的是 ,写出一个有气体产生的反应方程式 。
(2)写出稀硫酸与生锈小铁钉反应除去铁锈的化学方程式 。
金属在生活和生产中有着非常广泛的应用。金属材料已经成为社会发展的重要物质基础,研究其性质十分必要。
(1)海水中含量最多的金属元素是 (填写元素符号)。
(2)人们对金属铝的研究和利用比铜和铁晚,金属大规模开发和利用的先后顺序与金属的 有关。某同学为了验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序。设计了五个实验:
①将锌片、铜丝分别放入稀盐酸中;②将银丝放入硝酸铜溶液中;③将铜丝放入硝酸银溶液中;④将铜丝放入硫酸锌溶液中;⑤将锌片放入硝酸银溶液中,下列实验组合能够验证锌、银、铜三种金属活动性顺序的是 (填写字母)。
A.①②B.①③C.②④D.①⑤
(3)我国古代就发明了湿法冶金技术。请你写出用铁和氯化铜为原料进行湿法炼铜的化学方程式 。
兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究碳的氧化物的性质(固定装置略)
(1)写出装置B中发生的化学方程式 。
(2)反应一段时间后,装置D的玻璃管中观察到的现象是 ,写出反应的化学方程式 。
(3)从保护环境的角度分析,装置F需要改进的是 。