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菁優(yōu)網(wǎng)常溫下沒(méi)有氧氣存在時(shí),鐵與水幾乎不反應(yīng),但在高溫下,鐵與水蒸氣能反應(yīng)生成一種常見(jiàn)的鐵的氧化物和一種氣體。小明設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究鐵粉與水蒸氣反應(yīng)后的產(chǎn)物。
(1)試管底部放一團(tuán)濕棉花的目的是
提供水蒸氣
提供水蒸氣
。
(2)探究生成的氣體是什么?用燃著的木條靠近肥皂泡,有爆鳴聲,稍后有肥皂泡飄到空中,
說(shuō)明生成的氣體是
氫氣
氫氣

(3)探究試管中剩余固體成分是什么?
【查閱資料】
資料Ⅰ:常見(jiàn)的鐵的氧化物如下表。
常見(jiàn)鐵的氧化物 氧化亞鐵(FeO) 氧化鐵(Fe2O3 四氧化三鐵(Fe3O4
顏色、狀態(tài) 黑色粉末 紅色粉末 黑色粉末
能否被磁鐵吸引
資料Ⅱ:Fe3O4與稀鹽酸反應(yīng)化學(xué)方程為Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O。
【初步驗(yàn)證】試管中剩余固體為黑色,能全部被磁鐵吸引。
【討    論】該黑色固體不可能是FeO也不可能是Fe2O3.請(qǐng)寫(xiě)出不可能是Fe2O3的理由
Fe2O3為紅色并且不能被磁鐵吸引
Fe2O3為紅色并且不能被磁鐵吸引
。
【猜    想】猜想Ⅰ.試管中剩余固體是鐵。
猜想Ⅱ.試管中剩余固體是四氧化三鐵。
猜想Ⅲ.試管中剩余固體是
鐵和四氧化三鐵
鐵和四氧化三鐵

【實(shí)驗(yàn)探究】
實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取適量試管中黑色固體于燒杯中,加入足量稀硫酸,攪拌 黑色固體全部溶解,無(wú)氣泡產(chǎn)生 正確的猜想是

(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】鐵與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為
3Fe+4H2O
高溫
Fe3O4+4H2
3Fe+4H2O
高溫
Fe3O4+4H2
。
相對(duì)原子質(zhì)量:H  1;C  12;N  14;O  16;Si  28;Fe  56;Cu  64。

【答案】提供水蒸氣;氫氣;Fe2O3為紅色并且不能被磁鐵吸引;鐵和四氧化三鐵;Ⅱ;3Fe+4H2O
高溫
Fe3O4+4H2
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:82引用:3難度:0.5
相似題
  • 1.某中學(xué)化學(xué)興趣小組的同學(xué)按照教材中的實(shí)驗(yàn)方法(如圖1所示)做“木炭與氧化銅反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)很難觀察到紫紅色物質(zhì)銅的生成,卻往往有暗紅色固體出現(xiàn)。他們決定對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究和改進(jìn)。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    【提出問(wèn)題】暗紅色的固體是什么?如何選擇合適的條件,使木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯?
    【查閱資料】銅有+1和+2兩種化合價(jià)。通常情況下,氧的化合價(jià)為-2,碳的化合價(jià)為+4或-4。
    【猜想與假設(shè)】
    (1)同學(xué)們認(rèn)為這種暗紅色固體可能是一種化合物,并猜測(cè)它的化學(xué)式為
     
    (答一種即可)。
    (2)同學(xué)們還認(rèn)為,通過(guò)改變反應(yīng)物的狀態(tài)、質(zhì)量比以及反應(yīng)裝置,可以使該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯,減少暗紅色固體的生成。
    【分析與交流】
    (1)小吳建議用超細(xì)炭粉與氧化銅粉末進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。你認(rèn)為這樣建議的原因是
     
    。
    (2)小周建議用圖2裝置代替圖1裝置。圖2裝置中將試管直立放置的優(yōu)點(diǎn)是
     
    。
    (3)對(duì)氧化銅與炭粉的質(zhì)量比,小施建議選擇
     
    (填字母)的比例。
    A.32:3
    B.40:3
    C.48:3
    你認(rèn)為小施這樣選擇的理由是
     

    【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】
    (1)同學(xué)們決定利用改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他們?cè)跈z查了圖2裝置的
     
    后,向試管中加入已干燥的藥品并開(kāi)始加熱。當(dāng)觀察到澄清石灰水開(kāi)始出現(xiàn)渾濁時(shí),
     
    (填“能”或“不能”)確定氧化銅與炭粉已經(jīng)開(kāi)始反應(yīng)。
    (2)不久便看到試管底部變紅熱,停止加熱后,仍能看到紅熱現(xiàn)象,并沿試管底部自下而上蔓延。這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明該反應(yīng)
     
    (填“吸收”或“放出”)熱量。
    (3)待反應(yīng)結(jié)束,先將導(dǎo)管從澄清石灰水中取出,然后關(guān)閉彈簧夾,讓產(chǎn)物自然冷卻。若不關(guān)閉彈簧夾,則可能出現(xiàn)的問(wèn)題是
     
    。
    (4)待產(chǎn)物冷卻后,同學(xué)們終于得到了期待已久的紫紅色銅,實(shí)驗(yàn)獲得了圓滿(mǎn)成功。反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    。

    發(fā)布:2024/11/15 8:0:2組卷:15引用:1難度:0.7
  • 2.某工業(yè)鐵紅(Fe2O3)樣品中可能混有一種黑色的金屬氧化物雜質(zhì),該雜質(zhì)可能是FeO或CuO,興趣小組同學(xué)為探究樣品中是否含有雜質(zhì)及雜質(zhì)的成分,取4.0g該工業(yè)鐵紅樣品,利用如圖提供的裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。
    【查閱資料】①堿石灰是氧化鈣與氫氧化鈉的固體混合。
    ②鐵粉中混有少量銅時(shí),難以從金屬顏色確定是否含有金屬銅。
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    【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】(1)連接裝置的合理順序?yàn)锳→E→
     
     
     
    →C。檢查氣密性后,向各裝置中加入藥品,裝置E中試劑X是
     
    ,裝置B的作用
     
    。
    (2)下列實(shí)驗(yàn)操作步驟的合理順序是
     
    (填寫(xiě)編號(hào))。
    a.加熱裝置D中反應(yīng)管
    b.檢驗(yàn)H2的純度
    c.打開(kāi)裝置A中分液漏斗活塞,向錐形瓶中加入稀鹽酸
    【數(shù)據(jù)處理】實(shí)驗(yàn)完畢后(工業(yè)鐵紅均與氫氣完全反應(yīng)),測(cè)得裝置F增重1.3g,通過(guò)數(shù)據(jù)分析,得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是
     
    。
    【實(shí)驗(yàn)反思】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步確定樣品中雜質(zhì)的成分,請(qǐng)完成如下實(shí)驗(yàn)報(bào)告:
    實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論
     
     

    發(fā)布:2024/11/15 8:0:2組卷:13引用:1難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.同學(xué)們對(duì)市場(chǎng)上燒烤花蛤用的“錫紙”產(chǎn)生了濃厚興趣。查閱資料獲知:市售錫紙也稱(chēng)作鋁箔、鋁箔錫紙等。那么“錫紙”中的金屬是什么呢?
    【猜想與假設(shè)】同學(xué)們結(jié)合金屬的顏色、活動(dòng)性、價(jià)格等因素。猜想:可能是錫、鋁、鎂、鐵、中的一種。
    【查閱資料】金屬鋅似晶體狀,室溫下,鋅較硬且相當(dāng)脆;氧化鋁的熔點(diǎn)2054℃;
    【初步探究】同學(xué)們結(jié)合金屬的主要的物理和化學(xué)特性設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):
    序號(hào) 實(shí)驗(yàn)方案 現(xiàn)象 結(jié)論
    1
     
    無(wú)明顯現(xiàn)象 金屬不可能是鐵
    2 用坩堝鉗夾取打磨后的“錫紙”條,放在酒精燈上點(diǎn)燃。 “錫紙”條熔化但沒(méi)有滴落,也沒(méi)燃燒。
    金屬不可能是
     
    【深入探究】同學(xué)們對(duì)于“錫紙”到底是什么金屬,進(jìn)行了深入的實(shí)驗(yàn)探究。
    (1)第一組同學(xué)將“錫紙”條卷成和鐵釘一樣粗細(xì),先在20%的鹽酸中浸泡至產(chǎn)生較多氣泡,再取蒸餾水清洗,然后浸在蒸餾水中備用。浸泡在鹽酸中目的是
     

    (2)將打磨后的鐵釘和備用的“錫紙”條分別放入到裝有5mL 15% 的稀鹽酸中(如圖所示)。觀察到“錫紙”條表面產(chǎn)生的氣泡速率比鐵釘快。
    【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】制作“錫紙”的金屬是
     
    。寫(xiě)出“錫紙”條與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:
     
    。
    【交流與反思】
    (3)“錫紙”在酒精燈上加熱,“錫紙”熔化但沒(méi)有滴落的原因是:
     
    。
    (4)第二組同學(xué),將備用的“錫紙”條放入到裝有硫酸鋅溶液的試管中。一段時(shí)間后,未觀察到明顯現(xiàn)象。同學(xué)們討論分析可能的原因是:①反應(yīng)速率較慢,生成物太少;②
     
    。
    (5)同學(xué)們?cè)诶蠋煹膸椭?,?克烘干的備用“錫紙”片放入裝有硫酸鋅溶液的試管中,5分鐘后,取出“錫紙”片,洗滌、烘干、稱(chēng)量。反應(yīng)后金屬質(zhì)量范圍是
     

    發(fā)布:2024/11/15 8:0:2組卷:34引用:1難度:0.5
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