實(shí)驗(yàn)與探究
某研究性學(xué)習(xí)小組以工廠金屬?gòu)U棄物為研究對(duì)象,探究其成分并回收金屬.
查閱資料知,該廢棄物除雜質(zhì)外可能還含有Fe(OH)3、Fe2O3;Fe(OH)3難溶于水,受熱發(fā)生分解反應(yīng):2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O;廢棄物中雜質(zhì)不發(fā)生反應(yīng).
(1)請(qǐng)你據(jù)此提出關(guān)于廢棄物成分(雜質(zhì)除外)的假設(shè):
a、
 
; b、
 
; C、
 

(2)實(shí)驗(yàn)與分析
Ⅰ.取適量廢棄物樣品曬干,稱其質(zhì)量為m1克.
Ⅱ.將上述樣品置于坩堝充分加熱并在干燥器中冷卻后,稱得剩余物的質(zhì)量為m2克.請(qǐng)回答:
當(dāng)ml=m2時(shí),樣品中一定有
 
;當(dāng)ml
 
m2(選填“>”、“<”或“=”)時(shí),樣品中一定含有Fe(OH)3,當(dāng)ml>m2>
80107
m1時(shí),樣品中一定含①②有Fe2O3和Fe(OH)3
(3)回收金屬
若a假設(shè)正確,回收樣品中的Fe2O3需經(jīng)過(guò)三個(gè)主要步驟:Fe2O3(樣品中)→FeCl3溶液→Fe(OH)3→Fe2O3,請(qǐng)寫出前兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 
 
分析:根據(jù)題干提供的信息,該廢棄物除雜質(zhì)外可能還含有Fe(OH)3、Fe2O3,可從這兩種物質(zhì)進(jìn)行猜測(cè),F(xiàn)e(OH)3難溶于水,受熱發(fā)生分解反應(yīng)而導(dǎo)致固體質(zhì)量減少,加熱后固體質(zhì)量是否發(fā)生變化是確定是否含有氫氧化鐵的標(biāo)志,金屬氧化物能與酸反應(yīng)生成鹽和水,可溶性鹽氯化鐵能與可溶性堿氫氧化鈉發(fā)生復(fù)分解反應(yīng).
解答:解:(1)該廢棄物除雜質(zhì)外可能還含有Fe(OH)3、Fe2O3,則可能只含有氧化鐵或氫氧化鐵,也有可能是兩種物質(zhì)都含有,所以本題答案為:Fe2O3,F(xiàn)e(OH)3,F(xiàn)e(OH)3和Fe2O3;
(2)Fe(OH)3受熱發(fā)生分解反應(yīng)而導(dǎo)致固體質(zhì)量減少,若不含氫氧化鐵,則加熱后固體質(zhì)量不變,若含有氫氧化鐵,則加熱后固體質(zhì)量減小,所以本題答案為:Fe2O3,>;
(3)氧化鐵可以與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水,氯化鐵能與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀和氯化鈉,所以本題答案為:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,F(xiàn)eCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl.
點(diǎn)評(píng):本題考查了廢舊金屬的回收,以及酸堿鹽之間的復(fù)分解反應(yīng),完成此題,可以依據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2012?桂林)某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知:焦炭(主要成分是碳單質(zhì),雜質(zhì)不與水反應(yīng))與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng),能產(chǎn)生一種俗稱為水煤氣的氣體燃料(水煤氣中不含甲烷等有機(jī)物).為探究水煤氣的成份,該小組開展了如下的活動(dòng):
(1)設(shè)計(jì)焦炭與水蒸氣反應(yīng)的裝置,見(jiàn)圖1(圖中夾持儀器和加熱儀器已省略).
(2)作出假設(shè):依據(jù)所學(xué)知識(shí)分析,水煤氣中一定含有水蒸氣,可能含有H2,CO,CO2
(3)實(shí)驗(yàn)探究:同學(xué)們?yōu)樘骄克簹獾某煞,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置(圖2)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
請(qǐng)分析圖2所示裝置的實(shí)驗(yàn)原理,填寫下表中的表格:
儀器編號(hào) 所盛試劑的名稱 試劑或裝置的作用
A
B
C \
D \
(4)結(jié)果分析:實(shí)驗(yàn)證明水煤氣中有H2,CO,CO2
①能證明CO2存在的現(xiàn)象是
A中澄清石灰水變渾濁
A中澄清石灰水變渾濁

②能證明CO存在的現(xiàn)象是
D中澄清石灰水變渾濁
D中澄清石灰水變渾濁

③能證明H2存在的現(xiàn)象是
C中燒杯內(nèi)壁上有水珠出現(xiàn)
C中燒杯內(nèi)壁上有水珠出現(xiàn)

(5)交流反思:同學(xué)們?cè)诜此紝?shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn)圖2所示實(shí)驗(yàn)存在缺陷,請(qǐng)你分析造成次實(shí)驗(yàn)缺陷的原因:
A中的澄清石灰水不一定把水煤氣中二氧化碳全部吸收掉,所以對(duì)后面的一氧化碳檢驗(yàn)有影響
A中的澄清石灰水不一定把水煤氣中二氧化碳全部吸收掉,所以對(duì)后面的一氧化碳檢驗(yàn)有影響
,對(duì)此你提出的改進(jìn)措施是
在AB之間安裝一個(gè)洗氣裝置,盛放的試劑是氫氧化鈉溶液
在AB之間安裝一個(gè)洗氣裝置,盛放的試劑是氫氧化鈉溶液

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

復(fù)習(xí)時(shí),常用專題探究的方法學(xué)習(xí)常見(jiàn)物質(zhì)的組成、性質(zhì)與制取,課堂上老師引導(dǎo)我們回顧了幾個(gè)探究實(shí)驗(yàn).
(1)探究1:研究常見(jiàn)物質(zhì)組成

A.測(cè)定空氣中的氧氣含量         B.水電解實(shí)驗(yàn)         C.檢驗(yàn)甲烷成分
A、B、C都是研究物質(zhì)組成的實(shí)驗(yàn).從研究方法得知,A實(shí)驗(yàn)是利用可燃物消耗瓶?jī)?nèi)的
氧氣
氧氣
,使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小來(lái)推測(cè)空氣里氧氣含量的.B實(shí)驗(yàn)是通過(guò)證明生成物的
元素種類
元素種類
來(lái)推斷水的組成的.而C實(shí)驗(yàn)與
B
B
(填實(shí)驗(yàn)代號(hào))實(shí)驗(yàn)的方法相同.
(2)探究2:研究常見(jiàn)物質(zhì)性質(zhì)--氫氧化鈉與硫酸是否剛好完全中和
小明用玻璃棒蘸取反應(yīng)后的溶液滴在pH試紙上,發(fā)現(xiàn)該溶液的pH<7,說(shuō)明硫酸過(guò)量.他決定來(lái)驗(yàn)證一下:
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋與結(jié)論
取反應(yīng)后少量溶液于試管中,
加入鋅粒
加入鋅粒
有氣泡產(chǎn)生
有氣泡產(chǎn)生
證明研究結(jié)論正確
(3)探究3:某同學(xué)做“證明雞蛋殼的主要成分是碳酸鹽,并收集純凈的氣體”的實(shí)驗(yàn).設(shè)計(jì)了如下方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
①根據(jù)我們所學(xué)的知識(shí),你認(rèn)為A裝置和
D
D
裝置相連并產(chǎn)生什么現(xiàn)象時(shí)就足以說(shuō)明雞蛋殼的主要成分是碳酸鹽?
D裝置中澄清石灰水變渾濁
D裝置中澄清石灰水變渾濁
;寫出該裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

②該同學(xué)想要收集一瓶純凈的該氣體,進(jìn)一步驗(yàn)證它的性質(zhì).連接上述裝置的順序是:(填寫各接口字母)
a接d,e接b,c接g
a接d,e接b,c接g
.其中,C裝置的作用是:
除去CO2中混有的HCl氣體
除去CO2中混有的HCl氣體

(4)某研究性學(xué)習(xí)小組在協(xié)助老師清理實(shí)驗(yàn)儲(chǔ)備室時(shí),發(fā)現(xiàn)一批存放多年的氫氧化鈣.為檢驗(yàn)其變質(zhì)情況,進(jìn)行了如下探究:取氫氧化鈣樣品11.4g于錐形瓶中,加入38.6g水,振蕩形成懸濁液,放在電子天平上,向錐形瓶中逐滴滴加14.6%的稀鹽酸,振蕩后讀取質(zhì)量(如圖甲所示).實(shí)驗(yàn)測(cè)得加入稀鹽酸的質(zhì)量與錐形瓶中物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系如圖乙所示.
求:11.4g該樣品中各成分的質(zhì)量.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知:

焦炭(主要成分是碳單質(zhì),雜質(zhì)不與水反應(yīng))與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng),能產(chǎn)生一種俗稱為水煤氣的氣體燃料(水煤氣中不含甲烷等有機(jī)物).
為探究水煤氣的成份,該小組開展了如下活動(dòng):
(1)設(shè)計(jì)焦炭與水蒸氣反應(yīng)的裝置,見(jiàn)圖1(圖中夾持儀器和加熱儀器已省略).
(2)作出假設(shè):依據(jù)所學(xué)知識(shí)分析,水煤氣中一定含有水蒸氣,可能含有H2、CO、CO2
(3)實(shí)驗(yàn)探究:同學(xué)們?yōu)樘骄克簹獾某煞,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置(圖2)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
請(qǐng)分析圖2所示裝置的實(shí)驗(yàn)原理,填寫下表中的空格:
儀器編號(hào) 所盛試劑的名稱 試劑或裝置的作用
A
澄清石灰水
澄清石灰水
檢驗(yàn)是否有CO2
B 濃硫酸 吸收水分
C
氫氣燃燒生成水,看到燒杯內(nèi)壁上有水珠出現(xiàn),能證明H2存在
氫氣燃燒生成水,看到燒杯內(nèi)壁上有水珠出現(xiàn),能證明H2存在
D
一氧化碳燃燒生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,能證明CO存在
一氧化碳燃燒生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,能證明CO存在
(4)結(jié)果分析:實(shí)驗(yàn)證明水煤氣中有H2、CO、CO2
①能證明CO2存在的現(xiàn)象是
A中澄清石灰水變渾濁
A中澄清石灰水變渾濁

②能證明CO存在的現(xiàn)象是
D中澄清石灰水變渾濁
D中澄清石灰水變渾濁

③能證明H2存在的現(xiàn)象是
C中燒杯內(nèi)壁上有水珠出現(xiàn)
C中燒杯內(nèi)壁上有水珠出現(xiàn)

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:2013屆江蘇省泰州市高港實(shí)驗(yàn)學(xué)校上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷(帶解析) 題型:探究題

(6分)某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知:
焦炭(主要成分是碳單質(zhì),雜質(zhì)不與水反應(yīng))與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng),能產(chǎn)生一種俗稱為水煤氣的氣體燃料(水煤氣中不含甲烷等有機(jī)物)。
為探究水煤氣的成份,該小組開展了如下活動(dòng):
(1)設(shè)計(jì)焦炭與水蒸氣反應(yīng)的裝置,見(jiàn)圖1(圖中夾持儀器和加熱儀器已省略)。
(2)作出假設(shè):依據(jù)所學(xué)知識(shí)分析,水煤氣中一定含有水蒸氣,可能含有H2、CO、CO2。
(3)實(shí)驗(yàn)探究:同學(xué)們?yōu)樘骄克簹獾某煞,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置(圖2)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

請(qǐng)分析圖2所示裝置的實(shí)驗(yàn)原理,填寫下表中的空格:

儀器編號(hào)
所盛試劑的名稱
試劑或裝置的作用
A
           
檢驗(yàn)是否有CO2
B
濃硫酸
吸收水分
C
 
                               
D
 
                                
(4)結(jié)果分析:實(shí)驗(yàn)證明水煤氣中有H2、CO、CO2。
①能證明CO2存在的現(xiàn)象是         。②能證明CO存在的現(xiàn)象是         。
③能證明H2存在的現(xiàn)象是         

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:吉林省中考真題 題型:實(shí)驗(yàn)題

某研究性學(xué) 習(xí)小組將CaCO3與HCl反應(yīng)后的廢物進(jìn)行處理,目的是制取中性干燥劑CaCl2。得到固體后,他們對(duì)固體的成分進(jìn)行了如下探究:       
[提出猜想]     猜想一:  只有CaCl2     
猜想二:  CaCl2和CaCO3     
猜想三:  CaCl2和HCl     
(1)通過(guò)討論,大家認(rèn)為“猜想三”不成立,理由是__________ 。  
[實(shí)驗(yàn)探究]
(2)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,同學(xué)們根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件,總結(jié)出得到CaCl2的不同途徑,如:
①Ca(OH)2+YCln→CaCl2+Z↓,那么Z可能是_________  (填一種即可);     
②CaXm+ YCln →CaCl2+H2O,則“YCln”屬于__________  類物質(zhì)。

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同步練習(xí)冊(cè)答案