(4)如果Fe2O3和CO的反應(yīng)分兩步進(jìn)行:? 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

某化學(xué)興趣小組有一次活動的內(nèi)容是:對一包干燥的紅色粉末組成進(jìn)行探究.請你參與并回答有關(guān)問題.
教師提醒:它由Cu、Fe2O3、Fe(OH)3三種固體中的一種或兩種組成.
提出猜想:紅色粉末可能的組成有:
①只有Cu                 ②只有Fe2O3
③只有Fe(OH)3④是Fe2O3、Fe(OH)3的混合物
⑤是Cu、Fe2O3的混合物   ⑥是Cu、Fe(OH)3的混合物
資料獲悉:(1)2Fe(OH)3
  △  
.
 
 Fe2O3+3H2O
(2)白色無水CuSO4遇水變藍(lán)
(3)Cu在FeCl3溶液中發(fā)生反應(yīng):2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
探究思路:利用物質(zhì)的性質(zhì)不同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以甄別,先分別探究其中是否含有Fe(OH)3、Cu等,逐步縮小范圍,然后再選擇適當(dāng)?shù)脑噭┖头椒ㄍㄟ^實(shí)驗(yàn)探究其組成.
(裝置內(nèi)空氣中的水蒸氣、CO2忽略不計(jì))
實(shí)驗(yàn)探究:
精英家教網(wǎng)
(1)甲同學(xué)取適量紅色粉末裝入試管中,按圖1進(jìn)行實(shí)驗(yàn).結(jié)果無水CuSO4沒有變藍(lán),從而排除猜想中的
 
.(填猜想中的序號)
(2)在甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基礎(chǔ)上,乙同學(xué)另取少量紅色粉末于試管中,滴加足量稀鹽酸,振蕩后觀察,發(fā)現(xiàn)固體全部溶解,溶液變色.乙同學(xué)認(rèn)為可以排除猜想中的①和⑤,而丙同學(xué)認(rèn)為只能排除猜想①,你認(rèn)為
 
的觀點(diǎn)正確(填“乙”“丙”).
(3)丁同學(xué)為進(jìn)一步確定紅色粉末的組成,稱取該粉末5.0g裝入硬質(zhì)玻璃管中,按圖2在通風(fēng)櫥中進(jìn)行實(shí)驗(yàn).開始時(shí)緩緩?fù)ㄈ隒O氣體,過一段時(shí)間后再加熱使其充分反應(yīng).待反應(yīng)完全后,停止加熱,仍繼續(xù)通CO氣體直至玻璃管冷卻.反應(yīng)前后稱量相關(guān)裝置和物質(zhì)的總質(zhì)量,其數(shù)據(jù)如下表:
反應(yīng)前 反應(yīng)后

玻璃管和紅色粉末的總質(zhì)量為37.3g 玻璃管和固體物質(zhì)的總質(zhì)量為36.1g

洗氣瓶和所盛溶液
的總質(zhì)量為180.0g
洗氣瓶和瓶中物質(zhì)
的總質(zhì)量為183.1g
交流討論:
(1)在裝置A中先通CO氣體的作用是
 

(2)應(yīng)該選擇
 
組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算來確定紅色粉末的組成.最終計(jì)算結(jié)果表明:該紅色粉末的組成是猜想中的第
 
組(填序號).
(3)寫出A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
 
;實(shí)驗(yàn)中觀察到A裝置中的現(xiàn)象為
 

(4)為了防止溶液倒吸,本實(shí)驗(yàn)停止加熱前是否需要先斷開A和B的連接處?
 
(填“需要”或“不需要”),理由是
 

反思評價(jià):戊同學(xué)指出:從環(huán)保角度,圖2裝置有嚴(yán)重不足之處.你認(rèn)為應(yīng)該如何改進(jìn)?
 

拓展延伸:有同學(xué)提出丁同學(xué)上述實(shí)驗(yàn)中的CO還可以用H2代替,并將圖28-2中B裝置換成盛有堿石灰(生石灰和氫氧化鈉固體混合物)的干燥管,來確定該紅色粉末的組成,你認(rèn)為是否可行?
 
(填“可行”或“不可行”).

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某化學(xué)興趣小組有一次活動的內(nèi)容是:對一包干燥的紅色粉末組成進(jìn)行探究.請你參與并回答有關(guān)問題.
教師提醒:它由Cu、Fe2O3、Fe(OH)3三種固體中的一種或兩種組成.
提出猜想:紅色粉末可能的組成有:
①只有Cu         ②只有Fe2O3
③只有Fe(OH)3④是Fe2O3、Fe(OH)3的混合物
⑤是Cu、Fe2O3的混合物  ⑥是Cu、Fe(OH)3的混合物
資料獲悉:(1)2Fe(OH)3數(shù)學(xué)公式 Fe2O3+3H2O
(2)白色無水CuSO4遇水變藍(lán)
(3)Cu在FeCl3溶液中發(fā)生反應(yīng):2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
探究思路:利用物質(zhì)的性質(zhì)不同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以甄別,先分別探究其中是否含有Fe(OH)3、Cu等,逐步縮小范圍,然后再選擇適當(dāng)?shù)脑噭┖头椒ㄍㄟ^實(shí)驗(yàn)探究其組成.
(裝置內(nèi)空氣中的水蒸氣、CO2忽略不計(jì))
實(shí)驗(yàn)探究:

(1)甲同學(xué)取適量紅色粉末裝入試管中,按圖1進(jìn)行實(shí)驗(yàn).結(jié)果無水CuSO4沒有變藍(lán),從而排除猜想中的______.(填猜想中的序號)
(2)在甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基礎(chǔ)上,乙同學(xué)另取少量紅色粉末于試管中,滴加足量稀鹽酸,振蕩后觀察,發(fā)現(xiàn)固體全部溶解,溶液變色.乙同學(xué)認(rèn)為可以排除猜想中的①和⑤,而丙同學(xué)認(rèn)為只能排除猜想①,你認(rèn)為______的觀點(diǎn)正確(填“乙”“丙”).
(3)丁同學(xué)為進(jìn)一步確定紅色粉末的組成,稱取該粉末5.0g裝入硬質(zhì)玻璃管中,按圖2在通風(fēng)櫥中進(jìn)行實(shí)驗(yàn).開始時(shí)緩緩?fù)ㄈ隒O氣體,過一段時(shí)間后再加熱使其充分反應(yīng).待反應(yīng)完全后,停止加熱,仍繼續(xù)通CO氣體直至玻璃管冷卻.反應(yīng)前后稱量相關(guān)裝置和物質(zhì)的總質(zhì)量,其數(shù)據(jù)如下表:
反應(yīng)前反應(yīng)后

玻璃管和紅色粉末的總質(zhì)量為37.3g玻璃管和固體物質(zhì)的總質(zhì)量為36.1g

洗氣瓶和所盛溶液
的總質(zhì)量為180.0g
洗氣瓶和瓶中物質(zhì)
的總質(zhì)量為183.1g
交流討論:
(1)在裝置A中先通CO氣體的作用是______.
(2)應(yīng)該選擇______組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算來確定紅色粉末的組成.最終計(jì)算結(jié)果表明:該紅色粉末的組成是猜想中的第______組(填序號).
(3)寫出A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______;實(shí)驗(yàn)中觀察到A裝置中的現(xiàn)象為______.
(4)為了防止溶液倒吸,本實(shí)驗(yàn)停止加熱前是否需要先斷開A和B的連接處?______(填“需要”或“不需要”),理由是______.
反思評價(jià):戊同學(xué)指出:從環(huán)保角度,圖2裝置有嚴(yán)重不足之處.你認(rèn)為應(yīng)該如何改進(jìn)?______.
拓展延伸:有同學(xué)提出丁同學(xué)上述實(shí)驗(yàn)中的CO還可以用H2代替,并將圖28-2中B裝置換成盛有堿石灰(生石灰和氫氧化鈉固體混合物)的干燥管,來確定該紅色粉末的組成,你認(rèn)為是否可行?______(填“可行”或“不可行”).

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具有還原性的無水草酸是無色無臭的透明結(jié)晶或白色粉末.草酸在濃硫酸并加熱條件下容易脫去水分,分解為二氧化碳和一氧化碳.
(1)草酸(H2C2O4)分解的化學(xué)方程式為:
 
,下列裝置中,可用于草酸分解制取氣體的是
 
.(填字母)
精英家教網(wǎng)
(2)某探究小組利用草酸分解產(chǎn)生的混合氣體和鐵銹反應(yīng)來測定鐵銹樣品組成(假定鐵銹中只有Fe2O3?nH2O
和Fe兩種成份),實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示,請回答:
精英家教網(wǎng)
①為得到干燥、純凈的CO氣體,洗氣瓶A、B中盛放的試劑分別是
 
 

②在點(diǎn)燃酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是:(a)
 
;(b)通入混合氣體一段時(shí)間.
③準(zhǔn)確稱量樣品的質(zhì)量10.00g置于硬質(zhì)玻璃管中,充分反應(yīng)后冷卻、稱量,硬質(zhì)玻璃管中剩余固體質(zhì)量為8.32g,D中濃硫酸增重0.72g,則n=
 
(假定Fe和H2O不發(fā)生反應(yīng),實(shí)驗(yàn)過程中每步均完全吸收或反應(yīng)).
④在本實(shí)驗(yàn)中,下列情況會使測定結(jié)果n偏大的是
 
(填字母).
a.缺少洗氣瓶B                     b.缺少裝置E
c.反應(yīng)后固體是鐵和少量Fe2O3       d.反應(yīng)后固體是鐵和少量Fe2O3?nH2O
(3)該探究小組還利用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.
①請完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格):
(每次實(shí)驗(yàn)KMnO4酸性溶液的用量均為4mL、H2C2O4溶液的用量均為2mL,催化劑
實(shí)驗(yàn)
編號
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/TD> T/K 催化劑用量/g C/mol?l-1
KMnO4 H2C2O4
為以下實(shí)驗(yàn)作參考 298 0.5 0.01 0.1
探究KMnO4酸性溶液的濃度對該反應(yīng)速率的影響 298 0.5 0.001 0.1
 
323 0.5 0.01 0.1
探究催化劑對反應(yīng)速率的影響
 
 
 
0.1
的用量可選擇0.5g、0g)
②若要準(zhǔn)確計(jì)算反應(yīng)速率,該實(shí)驗(yàn)中還需測定溶液紫色消失所需要的時(shí)間.請你設(shè)計(jì)出通過測定褪色時(shí)間長短來判斷濃度大小與反應(yīng)速率關(guān)系的實(shí)驗(yàn)方案
 

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(17分)具有還原性的無水草酸是無色無臭的透明結(jié)晶或白色粉末。草酸在濃硫酸并加熱條件下容易脫去水分,分解為二氧化碳和一氧化碳。

(1) 草酸(H2C2O4)分解的化學(xué)方程式  為:                        ,

        下列裝置中,可用于草酸分解制取氣體的是       。(填字母)

(2) 某探究小組利用草酸分解產(chǎn)生的混合氣體和鐵銹反應(yīng)來測定鐵銹樣品組成(假定鐵銹中只有Fe2O3·nH2O和Fe兩種成份),實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示,請回答:

①     為得到干燥、純凈的CO氣體,洗氣瓶A、B中盛放的試劑分別是        、      

       ② 在點(diǎn)燃酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是:(a)      ;(b)通入混合氣體一段時(shí)間。

       ③      準(zhǔn)確稱量樣品的質(zhì)量10.00 g置于硬質(zhì)玻璃管中,充分反應(yīng)后冷卻、稱量,硬質(zhì)玻璃                         管中剩余固體質(zhì)量為8.32 g,D中濃硫酸增重0.72 g,則n=     (假定Fe和H2O                       不發(fā)生反應(yīng),實(shí)驗(yàn)過程中每步均完全吸收或反應(yīng))。

       ④      在本實(shí)驗(yàn)中,下列情況會使測定結(jié)果n偏大的是       (填字母)。

          a.缺少洗氣瓶B                    b.缺少裝置E

      c.反應(yīng)后固體是鐵和少量Fe2O3        d.反應(yīng)后固體是鐵和少量Fe2O3·nH2O

(3) 該探究小組還利用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。

        ①     請完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格):

            (每次實(shí)驗(yàn)KMnO4酸性溶液的用量均為4mL、H2C2O4溶液的用量均為2mL,催化劑                    的用量可選擇0.5g、0g)

實(shí)驗(yàn)

編號

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

T/K

催化劑用量/g

C/mol·l-1:]

KMnO4

H2C2O4

為以下實(shí)驗(yàn)作參考

298

0.5

0.01

0.1

探究KMnO4酸性溶液的濃度對該反應(yīng)速率的影響

298

0.5

0.001

0.1

 

323

0.5

0.01

0.1

探究催化劑對反應(yīng)速率的影響

 

 

 

0.1

②  若要準(zhǔn)確計(jì)算反應(yīng)速率,該實(shí)驗(yàn)中還需測定溶液紫色消失所需要的時(shí)間。請你設(shè)計(jì)出

通過測定褪色時(shí)間長短來判斷濃度大小與反應(yīng)速率關(guān)系的實(shí)驗(yàn)方案           。

 

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(17分)具有還原性的無水草酸是無色無臭的透明結(jié)晶或白色粉末。草酸在濃硫酸并加熱條件下容易脫去水分,分解為二氧化碳和一氧化碳。

(1) 草酸(H2C2O4)分解的化學(xué)方程式  為:                        

        下列裝置中,可用于草酸分解制取氣體的是        。(填字母)

(2) 某探究小組利用草酸分解產(chǎn)生的混合氣體和鐵銹反應(yīng)來測定鐵銹樣品組成(假定鐵銹中只有Fe2O3·nH2O和Fe兩種成份),實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示,請回答:

①     為得到干燥、純凈的CO氣體,洗氣瓶A、B中盛放的試劑分別是        、       。

       ② 在點(diǎn)燃酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是:(a)      ;(b)通入混合氣體一段時(shí)間。

       ③      準(zhǔn)確稱量樣品的質(zhì)量10.00 g置于硬質(zhì)玻璃管中,充分反應(yīng)后冷卻、稱量,硬質(zhì)玻璃                         管中剩余固體質(zhì)量為8.32 g,D中濃硫酸增重0.72 g,則n =      (假定Fe和H2O                       不發(fā)生反應(yīng),實(shí)驗(yàn)過程中每步均完全吸收或反應(yīng))。

       ④      在本實(shí)驗(yàn)中,下列情況會使測定結(jié)果n偏大的是        (填字母)。

           a.缺少洗氣瓶B                     b.缺少裝置E

      c.反應(yīng)后固體是鐵和少量Fe2O3        d.反應(yīng)后固體是鐵和少量Fe2O3·nH2O

(3) 該探究小組還利用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。

        ①     請完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格):

            (每次實(shí)驗(yàn)KMnO4酸性溶液的用量均為4mL、H2C2O4溶液的用量均為2mL,催化劑                    的用量可選擇0.5g、0g)

實(shí)驗(yàn)

編號

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

T/K

催化劑用量/g

C/mol·l-1:]

KMnO4

H2C2O4

為以下實(shí)驗(yàn)作參考

298

0.5

0.01

0.1

探究KMnO4酸性溶液的濃度對該反應(yīng)速率的影響

298

0.5

0.001

0.1

 

323

0.5

0.01

0.1

探究催化劑對反應(yīng)速率的影響

 

 

 

0.1

②  若要準(zhǔn)確計(jì)算反應(yīng)速率,該實(shí)驗(yàn)中還需測定溶液紫色消失所需要的時(shí)間。請你設(shè)計(jì)出

通過測定褪色時(shí)間長短來判斷濃度大小與反應(yīng)速率關(guān)系的實(shí)驗(yàn)方案            。

 

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一、1.解析:FeFe2Fe3+Fe(OH)3Fe2O3。

答案:A?

2.B  3.C?

4.解析:根據(jù)2Fe3++Fe===3Fe2知,消耗1 mol Fe生成3 mol Fe2,還消耗2 mol Fe3+。

答案:C?

5.C  6.A  7.B  8.A  9.C  10.AD?

二、11.Fe2O3  CO和H2  Fe3O4、FeO?

12.(1)白色沉淀灰綠色紅褐色沉淀?

(2)3Fe+2NO+8H===3Fe2+2NO↑+4H2O?

(3)由反應(yīng)2HNO3+NO===3NO2+H2O知,在濃HNO3中不可能生成NO?

13.(1)Fe  Cl2  H2?

(2)2Fe+3Cl22FeCl3

(3)2HCl+Fe===FeCl2+H2↑?

(4)2FeCl2+Cl2===2FeCl3?

14.(1)Fe  FeCl3  FeCl2  Fe(OH)3  Fe2O3  (2)略?

15.65 g  20.5%?

16.(1)ac?

(2)設(shè)Fe2O3原有n0 mol,還原百分率為A%,則有?

 

A%=≈33.3%

(3)3-

(4)Fe2O3、Fe3O4  8<a<9?

Fe3O4、FeO  6<a<8?

Fe2O3、Fe3O4、FeO  6<a<9

 


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