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實驗室合成了一種鐵的化合物(用FexOy表示),化學小組欲確定該物質(zhì)的化學式,設計了如下裝置:
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老師提示同學們可以將問題拆解為2個任務:
【任務1】確定玻璃直管中剩余固體的成分。
【查閱資料】①CO和FexOy反應可能生成Fe、FeO(黑色)。
②Fe可被磁鐵吸引,F(xiàn)eO不能被磁鐵吸引。
【實驗現(xiàn)象】充分反應后,A中固體全部變?yōu)楹谏?,B中溶液變渾濁。
(1)裝置A中CO體現(xiàn)出
還原性
還原性
(填“氧化性”或“還原性”)。
【提出猜想】玻璃直管中的黑色固體可能是:
猜想1:Fe
猜想2:FeO
猜想3:Fe和FeO
【設計實驗】
(2)
設計思路 操作及現(xiàn)象 結(jié)論
定性分析 用磁鐵靠近玻璃直管中的固體,固體全部被吸引。 猜想1成立
定量測定 從得到的黑色固體中稱量2.8g放入燒杯,逐滴加入50g稀硫酸時固體恰好溶解,溶液的質(zhì)量
=
=
52.7g(填“>”、“<”或“=”)。
【任務2】實驗結(jié)束后,將裝置B、C中得到的固體過濾、洗滌、干燥、稱量,質(zhì)量為98.5g。
(3)裝置B中發(fā)生反應的化學方程式為
CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O
CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O
。
【歸納演繹】
(4)通過以上實驗數(shù)據(jù),F(xiàn)exOy的化學式為
Fe4O5
Fe4O5
(用最簡整數(shù)比)。
【反思總結(jié)】
(5)關(guān)于上述實驗的描述中,正確的是
ABC
ABC
(填序號)。
A.實驗時先通CO,再點燃酒精噴燈
B.該實驗的缺點是沒有尾氣處理裝置
C.稱量玻璃直管中反應前后的固體質(zhì)量也可求出該物質(zhì)的化學式
【思維拓展】實驗結(jié)束后,某同學欲將【設計實驗】中燒杯內(nèi)的溶液倒入水池,老師提醒同學廢液中Fe2+的濃度不超過0.3mg/L才可排放。
查閱資料可知:Fe2+與物質(zhì)L可形成橙紅色物質(zhì)(用Fe2+—L表示),在一定范圍內(nèi),F(xiàn)e2+—L對特定波長光的吸收程度(用吸光度A表示)與Fe2+的濃度成正比,函數(shù)關(guān)系如圖所示:
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(6)該同學取部分該溶液稀釋10倍后,進行吸光度A的測定,三次實驗結(jié)果分別為A1=0.39,A2=0.40,A3=0.41。則該濾液中Fe2+的濃度為
0.5
0.5
mg/L,須處理后再進行排放。

【答案】還原性;=;CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O;Fe4O5;ABC;0.5
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:51引用:3難度:0.3
相似題
  • 1.最近幾年,風靡網(wǎng)絡的“自熱火鍋”受到年輕人的追捧,不用鍋不用火,加入冷水即可加熱(如圖1所示)?!白詿峄疱仭睅в幸粋€發(fā)熱包,遇水后可升溫至150℃,保溫達3小時。小明對發(fā)熱包感興趣,進行了以下探究。
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    [查閱資料]發(fā)熱包由生石灰、活性炭、鐵粉、鋁粉、碳酸鈉、氯化鈉中的若干種組成。
    [成分探究]打開一個未開啟的發(fā)熱包,把包內(nèi)固體粉末分成兩份。
    (1)用磁鐵靠近其中一份粉末,發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)被磁鐵吸引,用磁鐵將該物質(zhì)全部吸出后,剩余粉末為樣品A。
    (2)將另一份粉末加水溶解,放熱;過濾,取部分濾液滴入酚酞試液,濾液變
     
    色,發(fā)生反應的化學方程式是
     

    (3)除上述物質(zhì)外,還可能存在活性炭、鋁粉、碳酸鈉、氯化鈉,又做了如下研究:
    [實驗驗證]小明用樣品A進行實驗,流程如圖。菁優(yōu)網(wǎng)
    小明對氣體C進一步實驗,把氣體C通入澄清石灰水中,觀察到
     
    ,從而證明樣品A中不含碳酸鈉。
    [實驗結(jié)論]發(fā)熱包中一定含有的物質(zhì)是
     
    。
    [原理探究]小明利用如圖2裝置證明發(fā)熱包放熱主要來自于生石灰與水的反應。加水后發(fā)現(xiàn)A中溫度迅速升高,B中有氣泡。一會兒后發(fā)現(xiàn)
     
    ,說明該反應很快結(jié)束,不能長時間保溫。
    [新猜想]應該還有其他放熱反應存在,如
     
    。
    [驗證新猜想]按資料介紹,把一定量的鐵粉、活性炭和食鹽放在錐形瓶中,加少量水浸濕粉末,不久發(fā)現(xiàn)粉末部分變紅,錐形瓶外壁微燙并持續(xù)較長時間。該現(xiàn)象解釋了發(fā)熱包的保溫機理。
    [反思](1)盒蓋上出氣孔的作用是
     

    (2)由于發(fā)熱包加水反應后會釋放出氫氣,因此不要在汽車等密閉、狹小環(huán)境中使用,避免明火。
    (3)這樣的發(fā)熱包打開前必須密封,否則很容易失效。生活中有很多科學知識,要善于觀察,善于研究。

    發(fā)布:2024/11/8 8:0:1組卷:25引用:1難度:0.4
  • 2.我市某化工廠排出的廢水透明、澄清、略顯藍色.我校化學興趣小組的同學為了探究其成分進行了如下實驗:
    ①取少量廢水,加入過量的鹽酸,有白色沉淀生成.過濾,向沉淀物中加入足量稀硝酸,白色沉淀不溶解.
    ②將所得的濾液分成兩份,一份濾液中加入適量的稀硫酸,也有白色沉淀生成.過濾,向沉淀物中加入足量稀硝酸,白色沉淀不溶解.
    ③另一份濾液中加入足量NaOH溶液,產(chǎn)生藍色沉淀.由上述實驗可以推斷:(寫離子符號)
    (1)廢水中肯定含有的陽離子是
     
    ;含有的大量陰離子是
     

    (2)實驗步驟③中,向濾液中滴加NaOH溶液,開始時觀察不到藍色沉淀,原因是:
     

    (3)該小組同學設計了一個從廢水中除去其陽離子的實驗方案:【已知白色的Fe(OH)2固體在潮濕的空氣中可生成紅褐色的Fe(OH)3】試回答下列問題:
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    ①固體A中一定含有的物質(zhì)為
     
    (寫化學式).
    ②C溶液中的溶質(zhì)一定含有
     
    (寫化學式).
    ③寫出Ⅳ中發(fā)生反應的化學方程式
     

    發(fā)布:2024/11/8 8:0:1組卷:43引用:1難度:0.5
  • 3.某校學習小組學習固體、液體的密度測量之后,準備探究氣體密度的測定.學習小組認為氣體密度的測定原理和小石塊、鹽水的密度測定一樣.
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    【提出問題】如何利用石灰石與稀鹽酸反應來測定生成CO2的質(zhì)量和體積,并處理數(shù)據(jù).
    【實驗設計】通過下列兩個實驗分別測定CO2的質(zhì)量和體積:
    【分析與表達】
    (1)實驗I中,將小燒杯中的10ml稀鹽酸加入到盛有石灰石的大燒杯中,并不斷攪拌,直至不再產(chǎn)生氣泡,發(fā)生反應的化學方程式為
     

    (2)實驗II中,裝好藥品前先
     
    (填操作名稱),然后,最后將10ml稀鹽酸 快速推入燒瓶中.若稀鹽酸是緩慢推入的,則可能造成的后果是
     

    【記錄與處理】
    (3)實驗產(chǎn)生的質(zhì)量CO2為實驗I中反應前的電子天平示數(shù)與完全反應后的示數(shù)差
    (4)實驗II的實驗記錄如表(表中數(shù)據(jù)在相同溫度、相同壓強條件下測定):
    時間/min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
    注射器讀數(shù)/ml 60.0 85.0 88.0 89.0 89.5 89.8 89.9 90.0 90.0 90.0
    根據(jù)以上實驗過程和數(shù)據(jù)綜合分析,最終生成CO2的體積是
     
    ml.
    (5)根據(jù)(3)、(4)測得的數(shù)據(jù),用密度的計算公式計算.
    【實驗反思】
    (6)有同學認為實驗I與Ⅱ中鹽酸以及石灰石的用量不僅要一樣,而且石灰石要完全反應.
    對于實驗I與實驗II中鹽酸以及石灰石的用量要一樣大家都贊同.但對于反應中應該石灰
    石過量還是稀鹽酸過量才不會影響實驗結(jié)果有不同的看法,你的看法是:
     

    發(fā)布:2024/11/8 8:0:1組卷:12引用:2難度:0.5
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