鐵是重要的金屬材料，在生產(chǎn)、生活中有廣泛的用途。

探究一 比較生鐵、純鐵與稀鹽酸反應(yīng)的速率
各取1g生鐵和純鐵與足量的相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸反應(yīng)，生成H2的量如圖1所示（A、B分別表示純鐵、生鐵和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量）。
（1）鐵與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是         （填序號）．。
A．Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑       B．2Fe+6HCl＝2FeCl3+3H2↑         C．Fe+HCl＝FeHCl
（2）從圖1可知：生鐵與稀鹽酸反應(yīng)的速率        （填“大于”“小于”或“等于”）純鐵與稀鹽酸反應(yīng)的速率。
（3）圖1中呈現(xiàn)出生鐵生成的H2量少，其原因是：                                     。
探究二 溫度對鐵與鹽酸反應(yīng)速率的影響
請你設(shè)計一個簡單的實驗探究案                                                      。
探究三 測定生鐵中的含碳量
生鐵中除鐵外，還含有碳元素和硫元素。某興趣小組設(shè)計圖2所示的實驗裝置，測定生鐵中的含碳量�！静殚嗁Y料】資料1：SO2和CO2氣體都能與澄清的石灰水反應(yīng)生成沉淀。資料2：SO2能和30%雙氧水反應(yīng)被吸收，CO2氣體不與雙氧水發(fā)生作用。
（4）實驗過程中，該興趣小組應(yīng)注意的安全問題是                          （任寫一種）。
（5）待C管的樣品充分反應(yīng)后，測得E中生成的沉淀為2g，請計算出生鐵中的含碳量為      %。
（6）若無D裝置，所測定的含碳量將          （填“偏高”、“偏低”或“不影響”）。
（1）A；（2）大于；（3）生鐵中主要的雜質(zhì)是碳，碳與酸不反應(yīng)，所以生鐵與酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣小于純鐵與酸反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量；分別取相同質(zhì)量的鐵放入兩支試管，向兩支試管中加入足量相同的鹽酸，一支試管加熱，記錄兩支試管反應(yīng)完需要的時間；（4）濃硫酸腐蝕性很強，在使用時注意安全，不要濺到身上（或用酒精噴燈加熱時需要進行預(yù)熱，防止炸裂導(dǎo)管，造成危險）；（5）2.4；（6）偏高

試題分析：（1）鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，所以A答案正確；
（2）誰先到達最高點誰反應(yīng)的速度快，由圖可知生鐵與稀鹽酸反應(yīng)的速率大于純鐵與稀鹽酸反應(yīng)的速率；
（3）生鐵中主要的雜質(zhì)是碳，碳與酸不反應(yīng)，所以生鐵與酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣小于純鐵與酸反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量；設(shè)計對照實驗，變量是溫度，其它條件必須相同，所以分別取相同質(zhì)量的鐵放入兩支試管，向兩支試管中加入足量相同的鹽酸，一支試管加熱，記錄兩支試管反應(yīng)完需要的時間；
（4）該實驗用到濃硫酸腐蝕性很強，在使用時注意安全，不要濺到身上；用酒精噴燈加熱時需要進行預(yù)熱，防止炸裂導(dǎo)管，造成危險；
（5）設(shè)生成2g碳酸鈣沉淀需要參加反應(yīng)的二氧化碳質(zhì)量為X則：
CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O
44           100
x            2g
根據(jù)＝解得：X＝0.88g
二氧化碳中碳元素質(zhì)量為：0.88g××100%＝0.24g
生鐵中的含碳量為：×100%＝2.4%；
（6）無D裝置二氧化硫也能與氫氧化鈣反應(yīng)生成沉淀，把它誤認(rèn)為是二氧化碳，算出的二氧化碳質(zhì)量偏大，計算出的碳質(zhì)量偏大，所以碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來源：不詳 題型：實驗題

乙炔（C2H2）氣體和氧氣反應(yīng)能產(chǎn)生高溫火焰，工人師傅常用氧炔焰切割或焊接金屬。乙炔由碳化鈣（塊狀固體，化學(xué)式為CaC2）與水反應(yīng)生成，同時生成一種白色固體。
【查閱資料】電石主要成分為碳化鈣（CaC2），它沒有可燃性。
【提出問題】白色固體是什么物質(zhì)？
【做出猜想】小明經(jīng)過思考認(rèn)為有以下幾種可能：
猜想一：CaO；猜想二：                   ；猜想三：Ca(OH)2。
他的依據(jù)是                                                              。
【交流反思】經(jīng)過同學(xué)們交流討論，認(rèn)為猜想一不成立。否定猜想一的理由是：
                                                                       。
【進行實驗】
（一）取少量白色固體放入試管中，滴加稀鹽酸，沒有觀察到                    ，證明猜想二不成立。
（二）取少量白色固體加入到水中，取上層清液，通入                           ，有白色渾濁出現(xiàn)，證明猜想三成立。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：                                               。
結(jié)論：白色固體是Ca(OH)2。
【拓展應(yīng)用】某市一輛滿載電石的貨車遇大雨引發(fā)熊熊大火，其中的可燃物是________，且該反應(yīng)放出大量熱，使可燃物達到_______________。
【交流反思】通過上述實驗可知，電石在保存和運輸時的注意事項__________________

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科目：初中化學(xué) 來源：不詳 題型：實驗題

實驗室常用過氧化氫溶液和用二氧化錳作催化劑制取氧氣。
【提出問題】二氧化錳是催化劑，二氧化錳的用量對反應(yīng)速率是否有影響？
【設(shè)計實驗】（1）實驗裝置如圖所示。

（2）實驗記錄：每次用30mL10%的過氧化氫溶液，采用不同量二氧化錳粉末做催化劑進行實驗，測定相關(guān)數(shù)據(jù)記錄于下表中：
序號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
MnO2(g)
0．1
0．2
0．3
0．4
0．5
0．6
0．7
0．8
0．9
1．0
待測數(shù)據(jù)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
【分析】（1）寫出該反應(yīng)的符號表達式                          。
（2）上述實驗應(yīng)該測定的“待測數(shù)據(jù)”可能是                      。
（3）10次實驗“每次用30 mL 10%的過氧化氫溶液”的目的是                 。
（4）若第2次實驗比第3次實驗的“待測數(shù)據(jù)”更      (填"大"或"小")，說明催化劑的用量越多，反應(yīng)越快。
【實驗與結(jié)果】經(jīng)多次實驗證明，第1次實驗至第7次實驗中過氧化氫的分解速率依次加快，第7次實驗至第10次實驗所記錄的“待測數(shù)據(jù)”無明顯差異。
【結(jié)論】                                                 。
【評價與反思】(答對本小題獎勵4分，化學(xué)試卷總分不超過60分)
氧化銅是否也能用做過氧化氫溶液制取氧氣的催化劑？請設(shè)計實驗驗證。
                                                                  。

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科目：初中化學(xué) 來源：不詳 題型：實驗題

實驗室有一瓶保管不當(dāng)?shù)脑噭ㄈ鐖D1），其殘缺的標(biāo)簽中只剩下“Na”和“10%”字樣。已知它是無色液體，是初中化學(xué)常用的試劑．小欣和小芳同學(xué)很感興趣，決定對其成分進行探究。

（1）這瓶試劑可能是什么溶液呢？
（2）根據(jù)受損標(biāo)簽的情況判斷，這瓶試劑不可能是       （填字母代號）。
A．酸      B．堿      C．鹽
（3）Ⅰ．實驗員說，這瓶試劑可能是NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3，并提示：Na2CO3、NaHCO3的水溶液均顯堿性。
Ⅱ．查閱資料：室溫（20℃）時，四種物質(zhì)的溶解度的數(shù)據(jù)如下：
物質(zhì)
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解度g
36
109
215
9.6
 
得出結(jié)論：
小欣根據(jù)試劑瓶標(biāo)注的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%和上表中的溶解度的數(shù)據(jù)判斷，這瓶試劑不可能是        （填寫物質(zhì)名稱）。
設(shè)計并實驗：
請你設(shè)計實驗確定這瓶試劑的名稱，并完成以下實驗報告。
實驗步驟
實驗現(xiàn)象與結(jié)論
 
 
 

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科目：初中化學(xué) 來源：不詳 題型：實驗題

甲同學(xué)對寒痛樂熨劑（簡稱“寒痛樂”）的發(fā)熱原理產(chǎn)生了濃厚興趣，于是帶了幾包寒痛樂，來到實驗室對其進行研究。


【查閱資料】
[ 用法用量 ] 外用，一日1次。將外袋剪開，取出藥袋，晃動數(shù)次，使藥物充分松散，接觸空氣，手摸有熱感時，置于固定袋內(nèi)，覆蓋于痛患處，每袋可發(fā)熱不少于15小時。
[ 原料層 ] 鐵、蛭石、活性炭、水等。
[ 作用原理 ] 鐵跟氧氣和水反應(yīng)生成氫氧化鐵（固體），并放熱。
【實驗一】驗證寒痛樂成分中所含鐵的化學(xué)性質(zhì)。
步驟
實驗操作
實驗現(xiàn)象
 
將寒痛樂打開，將藥物倒入一燒杯中，觀察
 藥物為黑色固體粉末
 
用一條形磁鐵與燒杯中的黑色粉末充分接觸，取適量吸附在磁鐵上的黑色粉末放于燃燒匙中，在酒精燈上點燃后伸入盛有氧氣的集氣瓶中，觀察
劇烈燃燒，                    
                              
 
實驗結(jié)論：寫出此反應(yīng)的文字表達式                                        。
集氣瓶中加水的作用是                                          。
【實驗二】用寒痛樂熨劑藥粉測定空氣中氧氣的含量。
甲同學(xué)設(shè)計了如下圖所示裝置，進行實驗。

【實驗記錄
步驟
實驗操作
主要實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論及解釋
 
連接好裝置如上圖所示，然后                       
                                        
裝置的氣密性良好
 
加入足量藥品，迅速將膠塞蓋嚴(yán)，并充分振蕩
                      
進入集氣瓶內(nèi)水的體積即為空氣中氧氣的含量。
 
【實驗反思】乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)所做“寒痛樂藥粉測定空氣中氧氣的含量”的實驗不能證明上述結(jié)論，他將操作改進后再進行測量，得到了較為準(zhǔn)確的結(jié)果。他改進后的操作為                   
                                           。

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科目：初中化學(xué) 來源：不詳 題型：實驗題

圖中的各物質(zhì)是初中化學(xué)常見物質(zhì)。請根據(jù)圖示回答：

（1）化合物X中的元素共有      種；
（2）反應(yīng)②的基本類型為                ；
（3）若常溫下Y為無色液體，則A為        ；反應(yīng)②的化學(xué)方程式可能為           。

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科目：初中化學(xué) 來源：不詳 題型：實驗題

興趣小組同學(xué)在實驗室處理廢液時，將一瓶已經(jīng)有結(jié)塊的熟石灰取樣，加入含有鹽酸的廢液中，發(fā)現(xiàn)廢液中產(chǎn)生大量氣泡．同學(xué)們?yōu)檫M一步了解這瓶熟石灰變質(zhì)的程度，進行以下探究活動，請你協(xié)助完成。
【探究活動一】測定變質(zhì)的熟石灰樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
經(jīng)老師的指導(dǎo)，同學(xué)們設(shè)計了如圖所示實驗裝置（鐵架臺略去）進行實驗，稱取一定量的樣品，通過測定樣品和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體的重量，計算碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（裝置氣密性良好，忽略鹽酸的揮發(fā)性且每步反應(yīng)或作用都是完全的）。

查閱資料：濃硫酸具有很強的吸水性；堿石灰常用于吸收水蒸氣和二氧化碳。
（1）加入足量的稀鹽酸，裝置A中樣品產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為                        。
（2）實驗過程中，裝置B的作用是                                  ；裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                                ；通過測定裝置C在實驗前后的質(zhì)量，其增加的質(zhì)量即為樣品與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)的                氣體的質(zhì)量。
（3）往裝置A中加入鹽酸前，打開鐵夾k，先對裝置A和B（已連接）通入已除去CO2的空氣一會兒，以排盡裝置A和B含有CO2的空氣，再接上裝置C和D；加入稀鹽酸，待裝置A中的反應(yīng)結(jié)束后，必須再一次打開鐵夾k，繼續(xù)往裝置通入已除去CO2的空氣一會兒，否則實驗數(shù)據(jù)明顯偏小，這是因為_______________________________________________________。經(jīng)實驗測定該變質(zhì)的熟石灰樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65%。若沒有裝置D，將會使測定結(jié)果       （選填“大于65%”或“小于65%”）。
（4）同學(xué)們認(rèn)為，該瓶變質(zhì)的熟石灰仍可用于配制澄清的石灰水．請簡述理由             。

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科目：初中化學(xué) 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示為實驗室常見氣體制備，凈化、干燥、收集和性質(zhì)實驗的部分儀器（組裝實驗裝置時，可重復(fù)選擇儀器）．某學(xué)校兩個化學(xué)實驗探究小組的同學(xué)欲用他們完成各自的探究實驗．

（1）第一組的同學(xué)以石灰水和稀鹽酸為原料，在實驗室中制備、收集干燥純凈的二氧化碳?xì)怏w，按照要求設(shè)計實驗裝置、連接儀器，并檢驗裝置的氣密性．（提示：揮發(fā)出的少量HCl氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液吸收）．
①所選儀器的連接順序為    →    →    →    （填寫儀器序號字母）．
②若將二氧化碳通入澄清的石灰水中，石灰水的pH將      （填“增大”“減小”“不變”之一）．
（2）第二組的同學(xué)以過氧化氫溶液為原料（MnO2為催化劑）制備氧氣，并對某種塑料的組成元素進行分析探究（資料顯示該塑料只含C，H，O三種元素），所選儀器按“A→B1→E→B2→D→堿石灰干燥管”的順序連接，（B1，B2為濃硫酸洗氣瓶），實驗前檢驗裝置氣密性．使該塑料試樣碎屑在純氧氣中充分燃燒，觀察現(xiàn)象，收集有關(guān)實驗數(shù)據(jù)（假設(shè)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都充分反應(yīng)），試回答下列問題：
①儀器A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：                            ；
②儀器E的玻璃管中放入的塑料試樣碎屑質(zhì)量為mg，塑料試樣充分燃燒后，測得儀器D質(zhì)量增加ag，則mg該塑料試樣中含碳元素的質(zhì)量為           g（計算結(jié)果可為分?jǐn)?shù)形式）．
③若裝置中沒有連接儀器B1，這樣測算出的該塑料試樣中氫元素的質(zhì)量與實際值比較將（填“偏小”“偏大”“基本一致”之一）．

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科目：初中化學(xué) 來源：不詳 題型：實驗題

某化學(xué)實驗小組同學(xué)將鐵粉投入硫酸銅溶液中，發(fā)現(xiàn)生成紅色固體物質(zhì)的同時有較多的氣泡放出。生成的是什么氣體呢？同學(xué)們決定進行探究。探究前老師提示，該反應(yīng)生成的氣體只有一種。
【提出猜想】放出的氣體可能是SO2、O2、H2，提出猜想的依據(jù)是                    。
【查閱資料】SO2易溶于水，化學(xué)性質(zhì)與二氧化碳有相似之處，它能使澄清石灰水變渾濁，生成CaSO3。
【方案設(shè)計】依據(jù)上述猜想，實驗小組同學(xué)分別設(shè)計了如下方案：
(1)甲同學(xué)認(rèn)為是O2，則檢驗方法是_____________________________________。
(2)乙同學(xué)認(rèn)為是SO2，則只需將放出的氣體通入澄清石灰水中，看澄清石灰水是否變渾濁。寫出SO2與Ca(OH)2反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________。
(3)實驗小組同學(xué)合作設(shè)計了如下組合實驗方案，排除和驗證猜想的氣體。

若拆去B裝置，直接連接A和C裝置進行實驗，可能導(dǎo)致            后果發(fā)生。
【實驗探究】實驗開始時，先將收集到的氣體從a通入一段時間后，再點燃C處酒精燈；
這樣操作的目的是                                    。
實驗過程中發(fā)現(xiàn)A裝置中溶液不變渾濁，C裝置中表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色；
結(jié)論：鐵粉與硫酸銅溶液反應(yīng)時，產(chǎn)生的氣體是_________________。
【思維拓展】由上述實驗可以推出，硫酸銅溶液中可能含有____________。

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