23．先化簡.再求值． .其中. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

已知磷元素有兩種氧化物，其中磷的化合價(jià)分別為+3和+5，寫出這兩種磷的氧化物的化學(xué)式
（1）先寫元素符號(hào)（正前負(fù)后）
（2）標(biāo)出各元素的化合價(jià)（正上方）
（3）把化合價(jià)數(shù)值化為最簡
（4）把化簡后的數(shù)字交叉寫出（求最小公倍數(shù)）

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某同學(xué)為測(cè)定12g含雜質(zhì)的氧化鐵樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，利用稀硫酸和鋅粒制取氫氣，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究（提示：氫氣和氧化鐵在高溫條件下發(fā)生置換反應(yīng)，雜質(zhì)不參加反應(yīng)，濃硫酸具有吸水性，假定每步均完全反應(yīng)或吸收）．
主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①按順序組裝儀器，檢查裝置的氣密性，稱量樣品和必要裝置的質(zhì)量；
②緩緩?fù)ㄈ敫稍锏臍錃猓?nbsp;    ③點(diǎn)燃B處酒精燈；     ④反應(yīng)結(jié)束熄滅B處酒精燈；
⑤待裝置B冷卻至室溫再停止通氫氣；     ⑥再次稱量必要裝置的質(zhì)量．
裝置B 裝置C
反應(yīng)前的質(zhì)量/g 86.3 286.9
反應(yīng)后的質(zhì)量/g 83.9 284.2
（1）儀器a的名稱
玻璃管
玻璃管
．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)先通氫氣后加熱的目的是
除去裝置內(nèi)的氧氣，防止發(fā)生爆炸
除去裝置內(nèi)的氧氣，防止發(fā)生爆炸
，驗(yàn)證該步驟目的達(dá)到的實(shí)驗(yàn)方法是
收集尾氣靠近燃著的酒精燈，聽聲音
收集尾氣靠近燃著的酒精燈，聽聲音
．
（3）裝置B處的現(xiàn)象
紅色粉末變?yōu)楹谏?/div>
紅色粉末變?yōu)楹谏?/div>．
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束為什么先停止加熱，待裝置B冷卻至室溫再停止通氫氣
防止溫度降低，C中液體被倒吸入B中
防止溫度降低，C中液體被倒吸入B中
．
（5）請(qǐng)計(jì)算樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（寫出計(jì)算步驟，計(jì)算結(jié)果精確到0．l%）
（6）該實(shí)驗(yàn)還可測(cè)定組成水的各元素之間的質(zhì)量關(guān)系，請(qǐng)用表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列式表示出水中氫、氧元素的質(zhì)量比為
【（286.9g-284.2g）-（86.3g-83.9g）】：（86.3g-83.9g）
【（286.9g-284.2g）-（86.3g-83.9g）】：（86.3g-83.9g）
（不用化簡）；若氧化鐵沒有完全反應(yīng)，則求得水中氫、氧元素的質(zhì)量比會(huì)
不變
不變
（“偏大”、“偏小”或“不變”），若缺少裝置A，則
偏大
偏大
．

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某同學(xué)為測(cè)定12g含雜質(zhì)的氧化鐵樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，利用稀硫酸和鋅粒制取氫氣，設(shè)計(jì)了下圖所示的裝置，進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究（提示：氫氣和氧化鐵在高溫條件下發(fā)生置換反應(yīng)，雜質(zhì)不參加反應(yīng)，濃硫酸具有吸水性，假定每步均完全反應(yīng)或吸收）。

主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①按順序組裝儀器，檢查裝置的氣密性，稱量樣品和必要裝置的質(zhì)量；②緩緩?fù)ㄈ敫稍锏臍錃�；③點(diǎn)燃B處酒精燈；④反應(yīng)結(jié)束熄滅B處酒精燈；⑤待裝置B冷卻至室溫再停止通氫氣；⑥再次稱量必要裝置的質(zhì)量。

 

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)先通氫氣后加熱的目的是                  。驗(yàn)證該步驟目的達(dá)到的實(shí)驗(yàn)方法是                            。

（2）裝置B處的現(xiàn)象                      發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式               

（3）請(qǐng)計(jì)算樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)                   

（4）該實(shí)驗(yàn)還可測(cè)定組成水的各元素之間的質(zhì)量關(guān)系，請(qǐng)用表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列式表示出水中氫、氧元素的質(zhì)量比為                     （不用化簡）；若氧化鐵沒有完全反應(yīng)，則求得水中氫、氧元素的質(zhì)量比會(huì)        （“偏大”、“偏小”或“不變”）；若缺少裝置A，則求得水中氫、氧元素的質(zhì)量比會(huì)          （“偏大”、“偏小”或“不變”）

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某同學(xué)為測(cè)定12g含雜質(zhì)的氧化鐵樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，利用稀硫酸和鋅粒制取氫氣，設(shè)計(jì)了下圖所示的裝置，進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究（提示：氫氣和氧化鐵在高溫條件下發(fā)生置換反應(yīng)，雜質(zhì)不參加反應(yīng)，濃硫酸具有吸水性，假定每步均完全反應(yīng)或吸收）。

主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①按順序組裝儀器，檢查裝置的氣密性，稱量樣品和必要裝置的質(zhì)量；②緩緩?fù)ㄈ敫稍锏臍錃�；③點(diǎn)燃B處酒精燈；④反應(yīng)結(jié)束熄滅B處酒精燈；⑤待裝置B冷卻至室溫再停止通氫氣；⑥再次稱量必要裝置的質(zhì)量。

 

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)先通氫氣后加熱的目的是                  。驗(yàn)證該步驟目的達(dá)到的實(shí)驗(yàn)方法是                            。

（2）裝置B處的現(xiàn)象                      發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式               

（3）請(qǐng)計(jì)算樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)                   

（4）該實(shí)驗(yàn)還可測(cè)定組成水的各元素之間的質(zhì)量關(guān)系，請(qǐng)用表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列式表示出水中氫、氧元素的質(zhì)量比為                     （不用化簡）；若氧化鐵沒有完全反應(yīng)，則求得水中氫、氧元素的質(zhì)量比會(huì)        （“偏大”、“偏小”或“不變”）；若缺少裝置A，則求得水中氫、氧元素的質(zhì)量比會(huì)          （“偏大”、“偏小”或“不變”）

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（2011?丹陽市二模）某興趣小組在復(fù)習(xí)鐵的冶煉時(shí)，在參考資料上發(fā)現(xiàn)以下一段文字：已知在不同的溫度下，CO與鐵的氧化物反應(yīng)能生成另一種鐵的氧化物（或鐵單質(zhì)）和CO2．他們不禁產(chǎn)生了疑問：書本119頁的實(shí)驗(yàn)中，CO與Fe2O3反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)真的是Fe粉嗎？于是他們進(jìn)行了以下探究．
【查閱資料】
資料一：Fe粉和Fe3O4粉末能被磁鐵吸引而FeO（黑色）不能；
資料二：Fe3O4中鐵元素有+2、+3兩種化合價(jià)，其化學(xué)式可用FeO?Fe2O3 的形式表示；
【提出猜想】黑色物質(zhì)可能是Fe3O4、FeO和Fe粉中的一種或幾種．
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】興趣小組收集了CO與Fe2O3反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
甲 取少量黑色物質(zhì)用磁鐵吸引 黑色物質(zhì)全部被磁鐵吸引
乙 取少量黑色物質(zhì)加入30%熱的鹽酸中 無氣泡、溶液顏色變成黃綠色
丙 取少量黑色物質(zhì)加入硫酸銅溶液中 無任何現(xiàn)象
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
（1）甲實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明黑色物質(zhì)中沒有
FeO
FeO
，乙、丙實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明黑色物質(zhì)中沒有
Fe
Fe
；
（2）生成的黑色物質(zhì)應(yīng)為Fe3O4；
（3）寫出黑色粉末和熱的鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式
Fe3O4+8HCl═FeCl2+2FeCl3+4H2O
Fe3O4+8HCl═FeCl2+2FeCl3+4H2O
；
【拓展探究】同學(xué)們對(duì)Fe3O4產(chǎn)生了興趣，從參考資料中找到了氧化沉淀法生產(chǎn)復(fù)印用高檔Fe3O4粉的工藝流程簡圖．
【生產(chǎn)流程】

【查閱資料】
資料一：硫酸亞鐵在不同溫度下的溶解度如下表所示：
溫度/℃ 0 10 30 50 60 70 80 90
溶解度/g 14.0 17.0 25.0 33.0 35.3 33.0 30.5 27.0
資料二：Fe（OH）2受氧氣氧化反應(yīng)原理為：4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3
資料三：獲得Fe3O4的反應(yīng)原理為：Fe（OH）2+2Fe（OH）3
  △  
.
 
Fe3O4+4H2O
【問題討論】
（1）溶解時(shí)，用50℃至80℃的熱水目的是
在50℃～80℃時(shí)，硫酸亞鐵的溶解度較大，有利于溶解的更多，提高產(chǎn)率
在50℃～80℃時(shí)，硫酸亞鐵的溶解度較大，有利于溶解的更多，提高產(chǎn)率
．
（2）寫出加入適量NaOH溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
2NaOH+FeSO4═Fe（OH）2↓+Na2SO4
2NaOH+FeSO4═Fe（OH）2↓+Na2SO4
；
（3）上述過程中，要控制“通一定量空氣”的目的是
控制Fe（OH）2轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3的量[或防止Fe（OH）2完全轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3]
控制Fe（OH）2轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3的量[或防止Fe（OH）2完全轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3]
．
（4）要使四氧化三鐵的產(chǎn)率最高，則上述流程中產(chǎn)生的Fe（OH）2和Fe（OH）3的最佳質(zhì)量比為
90：214（或45：107）
90：214（或45：107）
．
（5）副產(chǎn)品P是硫酸鈉，由溶液N獲得該副產(chǎn)品的操作順序是b→
c
c
→
a
a
→d．
a．過濾   b．加熱濃縮     c．冷卻結(jié)晶    d．晶體加熱至完全失去結(jié)晶水
【組成確定】為確定用以上方法制得的四氧化三鐵中可能含有的雜質(zhì)，同學(xué)們又進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)探究．
【查閱資料】
資料一：難溶性堿受熱時(shí)能分解產(chǎn)生金屬氧化物和水（反應(yīng)中各種元素的化合價(jià)不變）；
資料二：Fe2O3和CO反應(yīng)是隨溫度升高而逐步進(jìn)行的，先生成Fe3O4，再生成FeO（黑色），最后生成Fe；
【提出猜想】Fe3O4中可能含有的雜質(zhì)是Fe2O3和FeO中的一種或兩種．
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】同學(xué)們稱取了23.28g該Fe3O4樣品進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：
【實(shí)驗(yàn)分析】因探究思路不同，興趣小組分成甲、乙兩小組．
甲組：
（1）該組同學(xué)欲通過B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化來計(jì)算確認(rèn)該Fe3O4樣品中的雜質(zhì)．B中的最佳試劑是_
②
②
（填序號(hào)）．
①澄清石灰水     ②氫氧化鈉濃溶液     ③稀鹽酸     ④水
（2）上述實(shí)驗(yàn)過程中，CO氣體除作為反應(yīng)物外，還能起到的作用是：①實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，排盡裝置中的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸；②停止加熱后，防止A中生成物被氧化，B中的溶液倒吸入A中；③
將裝置中的CO2送入NaOH溶液中
將裝置中的CO2送入NaOH溶液中
．
（3）乙組同學(xué)認(rèn)為B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量差會(huì)偏小而影響計(jì)算、分析，你認(rèn)為他們的理由是
CO從B中溶液里逸出時(shí)會(huì)帶出部分水蒸氣
CO從B中溶液里逸出時(shí)會(huì)帶出部分水蒸氣
．
乙組：
利用儀器測(cè)定并繪制成反應(yīng)過程中A裝置中玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量隨溫度的變化曲線（右圖）．
（1）寫出BC段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：
Fe3O4+CO
 高溫 
.
 
3FeO+CO2
Fe3O4+CO
 高溫 
.
 
3FeO+CO2
．
（2）通過計(jì)算確定：該Fe3O4樣品中含有的雜質(zhì)是
Fe2O3
Fe2O3
，其中含F(xiàn)e3O4的質(zhì)量是
20.88
20.88
g．（不需要寫過程）

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