當前位置： 2014-2015學(xué)年黑龍江省佳木斯一中高二（上）開學(xué)化學(xué)試卷> 試題詳情

某研究小組為了探究“鐵與水蒸氣”的反應(yīng)的產(chǎn)物，進行了下列實驗：用如圖所示實驗裝置，在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物，加熱，并通入水蒸氣，就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣的反應(yīng)實驗”（石棉絨高溫下不與水和鐵反應(yīng)）．
（1）如何檢查該裝置的氣密性：
將C處導(dǎo)氣管末端浸入水槽中，加熱A處圓底燒瓶，導(dǎo)管末端出現(xiàn)氣泡，停止加熱后導(dǎo)管末端出現(xiàn)一段水柱
將C處導(dǎo)氣管末端浸入水槽中，加熱A處圓底燒瓶，導(dǎo)管末端出現(xiàn)氣泡，停止加熱后導(dǎo)管末端出現(xiàn)一段水柱

（2）寫出鐵與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式
3Fe+4H₂O（g）

高溫

Fe₃O₄+4H₂
3Fe+4H₂O（g）

高溫

Fe₃O₄+4H₂

（3）驗證固體產(chǎn)物中鐵元素的價態(tài)
限選實驗儀器與試劑：燒杯、試管、玻璃棒、藥匙、滴管、酒精燈、試管夾；1mol/L CuSO₄、3mol/L H₂SO₄、3mol/L HNO₃、30%H₂O₂、0.01mol/L KMnO₄、20%KSCN、蒸餾水．
在答題卡上按下表的格式寫出實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論．

實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論

步驟1 取反應(yīng)后干燥的固體ag于試管中，加入足量的1mol/L CuSO₄溶液，充分振蕩，經(jīng)固液分離、洗滌后，再向固體中滴加足量的
3mol/L H₂SO₄
3mol/L H₂SO₄
，振蕩溶解，過濾后將濾液配成250mL溶液，待用．

步驟2 取少量步驟1中濾液于試管中，
滴加1～2滴20%KSCN
滴加1～2滴20%KSCN

溶液變紅色，則固體產(chǎn)物含+3價鐵
溶液變紅色，則固體產(chǎn)物含+3價鐵

步驟3 取少量步驟1中濾液于試管中，
滴加1～2滴0.01mol/L KMnO₄
滴加1～2滴0.01mol/L KMnO₄

溶液紫色褪去，則固體產(chǎn)物含+2價鐵
溶液紫色褪去，則固體產(chǎn)物含+2價鐵

步驟1中加入足量1mol/L CuSO₄溶液的作用是
除去反應(yīng)后固體中可能未反應(yīng)完的鐵粉，以免影響后續(xù)實驗的結(jié)果分析
除去反應(yīng)后固體中可能未反應(yīng)完的鐵粉，以免影響后續(xù)實驗的結(jié)果分析
．

【考點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計；鐵及其化合物的性質(zhì)實驗．

【答案】將C處導(dǎo)氣管末端浸入水槽中，加熱A處圓底燒瓶，導(dǎo)管末端出現(xiàn)氣泡，停止加熱后導(dǎo)管末端出現(xiàn)一段水柱；3Fe+4H₂O（g）

高溫

Fe₃O₄+4H₂；3mol/L H₂SO₄；滴加1～2滴20%KSCN；溶液變紅色，則固體產(chǎn)物含+3價鐵；滴加1～2滴0.01mol/L KMnO₄；溶液紫色褪去，則固體產(chǎn)物含+2價鐵；除去反應(yīng)后固體中可能未反應(yīng)完的鐵粉，以免影響后續(xù)實驗的結(jié)果分析

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：36引用：2難度：0.1

相似題

1．某化學(xué)實驗小組用如圖一裝置制取、收集純凈干燥的氨氣，并探究氨氣的有關(guān)性質(zhì)。
回答下列問題：
（1）寫出利用裝置I制取氨氣的化學(xué)方程式

。
（2）按照氣流方向，儀器連接的順序：a→

→

→

→

→d （用字母編號表示）。
（3）實驗中裝置III的作用

。
（4）裝置IV中儀器的名稱為

，盛裝的試劑為

。
（5）利用圖一中的圖1裝置進行氨氣的噴泉實驗，引發(fā)噴泉的操作是

；形成紅色噴泉，證明NH₃的水溶液顯

性。
（6）在甲、乙玻璃容器中分別收集氨氣和氯化氫，按圖二中的圖2裝置進行實驗。打開旋塞K，觀察到的實驗現(xiàn)象是

。
發(fā)布：2024/11/15 8:0:2組卷：9引用：1難度：0.4
解析
2．某化學(xué)小組在實驗中用濃硝酸和銅反應(yīng)制取二氧化氮并探究二氧化氮是否能支持木炭的燃燒．其實驗裝置圖如圖所示：

（1）按氣流方向連接各儀器接口，順序為a→

→

→

→

→f.
裝置C、裝置D的作用分別是

、

．
（2）實驗開始后，能證明二氧化氮支持燃燒的實驗現(xiàn)象是：

．
（3）等物質(zhì)的量的二氧化氮和碳反應(yīng)，生成兩種氣體物質(zhì)，且其物質(zhì)的量之比為1：1．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

．
發(fā)布：2024/11/13 8:0:1組卷：11引用：1難度：0.5
解析

3．某研究性學(xué)習小組設(shè)計不同實驗方案來研究硝酸的性質(zhì)．
（1）甲組同學(xué)設(shè)計如圖裝置來證實稀稍酸與銅反應(yīng)，步驟如下．
A．檢驗50ml針筒的氣密性．
B．抽出活栓，往針筒內(nèi)放入一小塊銅片，把針筒活栓推到底，將針筒下端玻璃管浸入蒸餾水中，抽拉活栓，吸入約10mL蒸餾水，發(fā)現(xiàn)針筒內(nèi)仍有空氣，然后針頭朝上倒放，推活栓，使針頭內(nèi)充滿水．
C．將針筒下端玻璃管浸入濃硝酸中，抽拉活栓，緩緩吸入4mL濃硝酸，將針筒下端套上橡皮管，然后用鐵夾夾住．
回答以下相關(guān)問題：
①一段時間后在針筒內(nèi)觀察到溶液顏色為藍色，有

色氣體產(chǎn)生．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

．
②反應(yīng)停止后，針筒內(nèi)產(chǎn)生了氣體，要驗證產(chǎn)生的氣體是NO，還需進一步進行的操作是

．
（2）乙組同學(xué)也用此裝置直接抽取濃硝酸和銅反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)溶液是綠色的，為了探究綠色的原因，乙組同學(xué)又做了三組對比實驗，具體如表：
組 m（Cu）/g 硝酸（過量）溶液顏色
A 1 濃HNO₃（4mL）溶液為綠色
1 稀HNO₃（4mL）溶液為藍色
B 0.5 濃HNO₃（4mL）溶液為綠色
1 稀HNO₃（4mL）溶液為藍色
C 2 濃HNO₃（4mL）溶液為綠色
1 稀HNO₃（4mL）溶液為藍色
根據(jù)乙組同學(xué)三組對比實驗回答問題：
①一種觀點認為：這可能是Cu²⁺濃度差異的結(jié)果，你同意這種看法嗎？

（填“同意”或“不同意”），原因是

．結(jié)合表格信息加以闡述）
②另一種觀點認為：溶液呈綠色是銅與濃硝酸反應(yīng)時產(chǎn)生的NO₂溶于過量濃硝酸顯黃色，加上和藍色的硝酸銅溶液混在一起，使溶液呈綠色．為了驗證推斷是否正確，三位同學(xué)分別設(shè)計了三種方案，并進行驗證：
方案一：將綠色溶液轉(zhuǎn)移至試管，并給試管加熱片刻，立即看到大量紅棕色氣體產(chǎn)生．認為該氣體一定是溶解在溶液中的NO₂，但也有同學(xué)持有異議．請分析原因

．
方案二：用雙氧水和二氧化錳制得氧氣，并把氧氣緩緩?fù)ㄈ刖G色溶液中，觀察溶液顏色變?yōu)樗{色．請用方程式表示溶液顏色變化的反應(yīng)原理

．
方案三：往藍色溶液中緩緩?fù)ㄈ隢O₂氣體，溶液顏色變綠色．
③從環(huán)保的角度看，你認為三個方案中最好的是哪一個

．

發(fā)布：2024/11/13 8:0:1組卷：7引用：1難度：0.5

解析

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	實驗步驟	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟1	取反應(yīng)后干燥的固體ag于試管中，加入足量的1mol/L CuSO₄溶液，充分振蕩，經(jīng)固液分離、洗滌后，再向固體中滴加足量的 3mol/L H₂SO₄ 3mol/L H₂SO₄ ，振蕩溶解，過濾后將濾液配成250mL溶液，待用．
步驟2	取少量步驟1中濾液于試管中，滴加1～2滴20%KSCN 滴加1～2滴20%KSCN	溶液變紅色，則固體產(chǎn)物含+3價鐵溶液變紅色，則固體產(chǎn)物含+3價鐵
步驟3	取少量步驟1中濾液于試管中，滴加1～2滴0.01mol/L KMnO₄ 滴加1～2滴0.01mol/L KMnO₄	溶液紫色褪去，則固體產(chǎn)物含+2價鐵溶液紫色褪去，則固體產(chǎn)物含+2價鐵

組	m（Cu）/g	硝酸（過量）	溶液顏色
A	1	濃HNO₃（4mL）	溶液為綠色
A	1	稀HNO₃（4mL）	溶液為藍色
B	0.5	濃HNO₃（4mL）	溶液為綠色
B	1	稀HNO₃（4mL）	溶液為藍色
C	2	濃HNO₃（4mL）	溶液為綠色
C	1	稀HNO₃（4mL）	溶液為藍色