為測定某生鐵（假設(shè)僅含F(xiàn)e和C）粉末狀樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)有關(guān)方案進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。

（1）設(shè)計(jì)如圖甲所示裝置，使生鐵樣品與稀硫酸反應(yīng)的操作為                                  。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，讀出量氣管中的氣體體積（換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況），計(jì)算生鐵樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，測定的結(jié)果偏低，可能的原因是       。（填字母序號(hào)）
A. 反應(yīng)結(jié)束并冷卻后，未再次調(diào)節(jié)量氣管和水準(zhǔn)管中液面相平， 即讀取氣體體積
B. 稀硫酸過量
C. 水準(zhǔn)管中有少量水溢出
（2）設(shè)計(jì)如圖乙所示裝置，測得反應(yīng)前后的有關(guān)質(zhì)量如表，則生鐵樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為         ，根據(jù)圖中裝置判斷，若實(shí)驗(yàn)中操作沒有失誤，該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能       。（填“偏大”、“偏小”或 “準(zhǔn)確”）
反應(yīng)前：整套裝置+
稀硫酸質(zhì)量/g
反應(yīng)前：
生鐵樣品質(zhì)量/g
反應(yīng)后：整套裝置+
錐形瓶中剩余物的質(zhì)量/g
a
m
b
（3）若取生鐵粉末5.72 g，高溫下的氧氣流中充分反應(yīng)，得到CO2氣體224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。則此生鐵粉末中鐵和碳的物質(zhì)的量之比為         。若再取三份不同質(zhì)量的生鐵粉末，分別加到100 mL相同濃度的H2SO4溶液中，充分反應(yīng)后，測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。計(jì)算實(shí)驗(yàn)Ⅱ結(jié)束后的溶液中，還能溶解生鐵樣品的質(zhì)量           。
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
加入生鐵樣品的質(zhì)量/g
1.43
2.86
8.58
生成氣體的體積/L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）
0.56
1.12
2.24
（10分）（1）將Y型管傾斜，使硫酸溶液流入到生鐵樣品中。A（各1分，2分）
（2），偏大(H2攜帶水蒸氣逸出)（各2分，4分） 
（3）10:1 ，2.86 g。（各2分，4分）

試題分析：（1）要使鐵樣品與稀硫酸反應(yīng)，就得使鐵樣品與稀硫酸接觸，故操作為將Y型管傾斜，使硫酸溶液流入到生鐵樣品中。分析結(jié)果偏低的原因，A選項(xiàng)中比較合理，故錯(cuò)A。
（2）根據(jù)反應(yīng)后后所得溶液質(zhì)量=參加反應(yīng)鐵的質(zhì)量+所加入的稀硫酸的質(zhì)量-反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量，計(jì)算生鐵樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。因?yàn)镠2會(huì)攜帶水蒸氣逸出，故實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能偏大。
（3）高溫下的氧氣流中充分反應(yīng)，F(xiàn)e和C都和氧氣發(fā)生反應(yīng)，生成CO2氣體224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，即0.01mol，根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算得C的物質(zhì)的量為0.01mol，質(zhì)量為0.12g，故生鐵的質(zhì)量為5.72g-0.12g=5.6g，物質(zhì)的量為0.1mol，故生鐵粉末中鐵和碳的物質(zhì)的量之比為0.1mol:0.01mol=10:1。
根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算，實(shí)驗(yàn)Ⅲ中生鐵粉末是過量的，酸反應(yīng)完，根據(jù)生成氣體的體積是2.24L計(jì)算，酸的物質(zhì)的量為0.1mol, 實(shí)驗(yàn)Ⅱ中酸是過量的，根據(jù)根據(jù)生成氣體的體積是1.12L計(jì)算，酸反應(yīng)了0.05mol，剩余0.05mol，故實(shí)驗(yàn)Ⅱ結(jié)束后的溶液中，還能溶解生鐵樣品的質(zhì)量2.86g。
點(diǎn)評：本題主要考查有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算和化學(xué)式的計(jì)算，難度較大，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)后后所得溶液質(zhì)量=參加反應(yīng)鐵的質(zhì)量+所加入的稀硫酸的質(zhì)量-反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

工業(yè)上用鐵屑還原法制備碘化鈉的主要流程如下圖：

（1）碘元素位于周期表中第   周期，第   族；
（2）反應(yīng)①的化學(xué)方程式                              ；
（3）判斷反應(yīng)①中碘是否已完全反應(yīng)的操作是             ；
（4）將濾液在低溫下分離出NaI樣品的過程中，要防止NaI被氧化，采取的措施最好是      ；
（5）某同推測步驟③中得到的白色晶體是NaI、NaIO3和NaOH的混合物，設(shè)計(jì)如下方案進(jìn)行檢驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明其推測正確。
已知：IO3-十5I-+6H+=3I2+3H2O；NaIO3水溶液呈中性。
限選試劑：lmol／LH2SO4，2mol／LHNO3、淀粉溶液、酚酞試液、石蕊試液、蒸餾水。其它儀器和用品自選。
實(shí)驗(yàn)方案
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
將白色晶體溶于水，并滴2滴淀粉溶液
得到無色溶液

取少量溶液液于試管A中，
                            .
溶液顯藍(lán)色
溶液中含IO3一
另取少量溶液液于試管B中，
                         .
                        .
溶液中含大量0H一
 
要得到更純的NaI，還需進(jìn)一步的操作是                 （填操作名稱）

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

為驗(yàn)證淀粉水解可生成還原性糖進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)中操作步驟的排列順序正確的是(　 　)
①取少量淀粉加水制成懸濁液   ②加熱煮沸
③加入新制的Cu(OH)2懸濁液     ④加幾滴稀硫酸
⑤再加熱直至沸騰       ⑥加入堿液，中和直至溶液呈堿性
A．①②④⑤③⑥B．①④②③⑤⑥
C．①④②⑥③⑤D．①⑤③④⑥②

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

苯和溴的取代反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，其中A為帶支管口的試管改制成的反應(yīng)容器，在其下端開了一小孔，塞好石棉絨，再加入少量鐵屑粉。

填寫下列空白：
(1)向反應(yīng)容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，幾秒內(nèi)就發(fā)生反應(yīng)。寫出A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(有機(jī)物寫結(jié)構(gòu)簡式)：_______________________。
(2)試管C中苯的作用是__________。反應(yīng)開始后，觀察D和E兩試管，看到的現(xiàn)象為________。
(3)反應(yīng)2～3 min后，在B中可觀察到的現(xiàn)象是_________。利用這種方法得到的粗溴苯中還含有的雜質(zhì)主要是         ，需進(jìn)一步提純，下列操作中必須的是     （填正確答案前的字母）
A．蒸餾B．重結(jié)晶C．過濾D．萃取
(4)該實(shí)驗(yàn)除①步驟簡單，操作方便，成功率高；②各步現(xiàn)象明顯；③對產(chǎn)品便于觀察這三個(gè)優(yōu)點(diǎn)外，還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是_____________。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)課外小組用右圖裝置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴，再將混合液慢慢滴入反應(yīng)器A（A下端活塞關(guān)閉）中。

（1）寫出A中反應(yīng)的化學(xué)方程式：                                      
（2）A中的現(xiàn)象是                                           。
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，打開A下端的活塞，讓反應(yīng)液流入B中，充分振蕩，目的是               ，寫出有關(guān)的化學(xué)方程式                             。
（4）C中盛放CCl4的作用是                                             。
（5）能證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng)，而不是加成反應(yīng)，可向試管D中加入AgNO3溶液，若產(chǎn)生淡黃色沉淀，則能證明。另一種驗(yàn)證的方法是向試管D中加入                    ，現(xiàn)象是                      

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛裝冷濃酸。為研究鐵質(zhì)材料與熱濃硫酸的反應(yīng)，某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了以下探究活動(dòng)：
[探究一]
（1）將已去除表面氧化物的鐵釘（碳素鋼）放入冷濃硫酸中，10分鐘后移入硫酸銅溶液中，片刻后取出觀察，鐵釘表面無明顯變化，其原因是        。
（2）另稱取鐵釘6．0g放入15．0ml．濃硫酸中，加熱，充分應(yīng)后得到溶液X并收集到氣體Y。
①甲同學(xué)認(rèn)為X中除外還可能含有。若要確認(rèn)其中的，應(yīng)選用      選填序號(hào)）。
a．KSCN溶液和氯水     b．鐵粉和KSCN溶液  
c．濃氨水              d．酸性溶液
②乙同學(xué)取336ml（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體Y通入足量溴水中，發(fā)生反應(yīng)：
 ，然后加入足量溶液，經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體2．33g。由于此推知?dú)怏wY中的體積分?jǐn)?shù)為           。
[探究二]
分析上述實(shí)驗(yàn)中體積分?jǐn)?shù)的結(jié)果，丙同學(xué)認(rèn)為氣體Y中還可能含量有和Q氣體。為此設(shè)計(jì)了下列探究實(shí)驗(yàn)狀置（圖中夾持儀器省略）。

（3）裝置B中試劑的作用是           。
（4）認(rèn)為氣體Y中還含有Q的理由是           （用化學(xué)方程式表示）。
（5）為確認(rèn)Q的存在，需在裝置中添加M于            （選填序號(hào)）。
a． A之前      b．A-B間       c．B-C間       d．C-D間
（6）如果氣體Y中含有，預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)是           。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

某探究小組用KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)過程中溶液紫色消失的方法，研究影響反應(yīng)速率的因素。實(shí)驗(yàn)條件作如下限定：所用KMnO4酸性溶液的濃度可選擇0.01 mol?L-1、0.001 mol?L-1， 催化劑的用量可選擇0.5g、0g，實(shí)驗(yàn)溫度可選擇298K、323K。每次實(shí)驗(yàn)KMnO4酸性溶液的用量均為4 mL、H2C2O4溶液（0.1 mol?L-1）的用量均為2mL。
（1）配平化學(xué)方程式：
______KMnO4 +____H2C2O4 +_____H2SO4 → ____K2SO4 +_____MnSO4 +_____CO2 +______H2O
（2）請完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表，并在實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊粰谥刑畛鰧?yīng)的實(shí)驗(yàn)編號(hào)：
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
T/K
催化劑的用量/ g
KMnO4酸性溶液的濃度/mol?L-1
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />
①
298
0.5
0.01
（Ⅰ）實(shí)驗(yàn)①和②探究KMnO4酸性溶液的濃度對該反應(yīng)速率的影響；
（Ⅱ）實(shí)驗(yàn)①和③探究溫度對該反應(yīng)速率的影響；
（Ⅲ）實(shí)驗(yàn)①和______探究催化劑對該反應(yīng)速率的影響
②
 
 
 
③
 
 
 
④
 
0
 
（3）在完成探究催化劑對該反應(yīng)速率影響的實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，未加催化劑的情況下，剛開始一段時(shí)間，反應(yīng)速率較慢，溶液褪色不明顯，但不久后突然褪色，反應(yīng)速率明顯加快。
針對上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，同學(xué)認(rèn)為高錳酸鉀與草酸溶液的反應(yīng)放熱，導(dǎo)致溶液溫度升高，反應(yīng)速率加快，從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素看，你猜想還可能是________________
若用實(shí)驗(yàn)證明你的猜想。除酸性高錳酸鉀溶液，草酸溶液外，還需要選擇的試劑最合理的是_______
A．硫酸鉀   B．硫酸錳   C．二氧化錳   D．水
（4）某同學(xué)對實(shí)驗(yàn)①和②分別進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)，測得以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（從混合振蕩均勻開始計(jì)時(shí)）：
KMnO4酸性溶液
的濃度 / mol?L-1
溶液褪色所需時(shí)間 t / min
第1次
第2次
第3次
0.01
14
13
11
0.001
6
7
7
計(jì)算用0.001 mol?L-1 KMnO4酸性溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)KMnO4的平均反應(yīng)速率                 （忽略混合前后溶液體積的變化）。
（4） 若不經(jīng)過計(jì)算，直接看表中的褪色時(shí)間長短來判斷濃度大小與反應(yīng)速率的關(guān)系是否可行？_________。若不可行（若認(rèn)為可行則不填），請?jiān)O(shè)計(jì)可以通過直接觀察褪色時(shí)間長短來判斷的改進(jìn)方案_____________________________________

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

為檢驗(yàn)試管中少量白色晶體是否為硫酸銨，下列四位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了四種方案，其中可行的方案是
A．加入1 mLNaCl溶液，加熱試管，將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口
B．加入1 mLNaCl溶液，加熱試管，將濕潤的藍(lán)色石蕊試紙靠近試管口
C．加入1 mLNaOH溶液，加熱試管，將干燥的紅色石蕊試紙靠近試管口
D．加入1 mLNaOH溶液，加熱試管，將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

（12分）鐵是人類使用最廣泛的金屬。
（1）一氧化碳在高溫下可與氧化鐵發(fā)生反應(yīng)；
2Fe+3CO，此反應(yīng)可用于工業(yè)上冶煉金屬鐵。反應(yīng)中，作為氧化劑的物質(zhì)是________（填化學(xué)式）。在該反應(yīng)中，若消耗了1 mol ，則轉(zhuǎn)移了_____mol電子，生成的CO在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是_________L。
（2）下圖是鐵粉和水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______；實(shí)驗(yàn)中，D處排出的氣體幾乎點(diǎn)不著，已知該裝置不漏氣，使用的各種藥品沒有質(zhì)量問題，你認(rèn)為氣體點(diǎn)不著的可能原因是（說出一點(diǎn)即可）：_______________；改正的措施是：_________________。

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