【題目】拉瓦錫曾用水蒸氣通過紅熱的鐵制槍管制得氫氣,興趣小組利用下圖裝置研究水蒸氣與鐵的反應(yīng)。

①取4.2g鐵粉按上圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到A處玻璃管中灰色鐵粉逐漸變黑,B處白色固體變?yōu)樗{(lán)色,B處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______,無(wú)水硫酸銅的作用是_______;C處可觀察到的現(xiàn)象是___________。

②實(shí)驗(yàn)停止后,同學(xué)們對(duì)玻璃管中黑色固體的成分進(jìn)行探究。

【提出猜想】黑色固體是含鐵化合物。

【查閱資料】FeO和Fe3O4是常見的兩種黑色含鐵化合物;

FeO遇空氣會(huì)立即變?yōu)榧t棕色

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】將黑色固體平鋪與白紙上,試紙未見紅棕色,可知黑色固體中不含_____。

經(jīng)稱量,黑色固體為5.8g。

【交流反思】黑色固體中還可能含有鐵粉,繼續(xù)探究如下:

(鐵的氧化物均不與硫酸銅溶液反應(yīng))

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

將黑色固體全部倒入燒杯并加入足量硫酸銅溶液。

_________

黑色固體中不含鐵粉

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】

Ⅰ水蒸氣與鐵發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________,該反應(yīng)____(填“能”或“不能”)證明水是一種化合物。

Ⅱ利用本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),列式表示黑色固體中鐵、氧原子的物質(zhì)的量之比_____(不要求計(jì)算)。

【答案】 CuSO4+ 5H20=CuSO4·5H20 干燥氫氣 燒杯內(nèi)有無(wú)色小液滴生成,產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰 FeO 無(wú)明顯現(xiàn)象 3Fe + 4H20=4H2↑+Fe3O4

【解析】B處硫酸銅與水發(fā)生生成五水硫酸銅,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuSO4+ 5H2O=CuSO4·5H2O;由于水與鐵反應(yīng)生成鐵的氧化物和氫氣,需要驗(yàn)證氫氣燃燒生成水,所以無(wú)水硫酸銅的作用是干燥氫氣;氫氣燃燒生成水,所以C處可觀察到的現(xiàn)象是燒杯內(nèi)有無(wú)色小液滴生成,產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰;

②【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】由于FeO遇空氣會(huì)立即變?yōu)榧t棕色,將黑色固體平鋪與白紙上,試紙未見紅棕色,可知黑色固體中不含FeO;

【交流反思】由于鐵的氧化物均不與硫酸銅溶液反應(yīng),鐵與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵,所以無(wú)明顯現(xiàn)象,證明黑色固體中不含鐵粉;

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】

.由分析可知水蒸氣與鐵發(fā)生反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣,化學(xué)方程式為3Fe + 4H2O=4H2↑+Fe3O4反應(yīng)中鐵轉(zhuǎn)化為四氧化三鐵,得到氧元素,同時(shí)生成氫氣,說明水中含有氫氧兩種元素,該反應(yīng)能證明水是一種化合物。

. 4.2g鐵粉中鐵的物質(zhì)的量為(4.2/56)mol,氧元素的質(zhì)量為5.8g-4.2g,氧的物質(zhì)的量為[(5.8-4.2)/16]mol,所以黑色固體中鐵、氧原子的物質(zhì)的量之比的表達(dá)式為。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】建立宏觀、微觀和符號(hào)之間的相互聯(lián)系是化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)。構(gòu)成物質(zhì)的粒子之間的關(guān)系如圖所示。

(1)圖1中甲表示的是_____;

(2)氧氣、汞和硫酸銅三種物質(zhì)中,由離子構(gòu)成的是_____ (寫化學(xué)式);

(3)如圖2所示,將滴有石蕊溶液的濾紙放入試管中,試管口放置一沒有濃鹽酸的棉花,可觀察到的現(xiàn)象是濾紙從右到左變_____色;

(4)圖3為某粒子的結(jié)構(gòu)示意圖,當(dāng)X=_____時(shí),該粒子是原子;

(5)圖4為某化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖,該化學(xué)變化中發(fā)生根本改變的粒子是_____(填“原子”或“分子”),變化過程中同種原子的個(gè)數(shù)_____(填“有”或“沒有”)改變;參加反應(yīng)的A2與B2兩種物質(zhì)的分子個(gè)數(shù)比為_____。

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】根據(jù)下圖的實(shí)驗(yàn)常用儀器回答有關(guān)問題。

(1)儀器A的名稱______________。

(2)若用過氧化氫制備氧氣并控制反應(yīng)速率,應(yīng)選用上述儀器中的_____(填序號(hào)),其化學(xué)反應(yīng)方程式為______

(3)若用Zn和稀硫酸制備氫氣并使反應(yīng)隨時(shí)發(fā)生或停止,應(yīng)選儀器_____(填序號(hào)),其反應(yīng)方程式為____。

①用充滿水的G收集H2,請(qǐng)將圖G補(bǔ)畫完整。

②為了獲得純凈的硫酸鋅晶體,可先加入過量的________________除去制H2后溶液中過量的酸,過濾,______,降溫結(jié)晶,得到硫酸鋅晶體。

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩種固體物質(zhì)的溶解度曲線如圖所示,從中獲取的信息不正確的是

A. t1℃時(shí)甲和乙兩種物質(zhì)的溶解度相同

B. 甲和乙的飽和溶液從t2℃降溫至t1℃均有晶體析出

C. t2℃時(shí)將60g的甲溶解于100g水中,所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37.5%

D. t2℃時(shí)甲的溶解度大于乙的溶解度

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】研究“水”可從其組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途等角度展開。

①水的組成

I.宏觀現(xiàn)象:如圖玻璃管a、b中產(chǎn)生氣體的體積比約為_____,檢驗(yàn)b中氣體的現(xiàn)象是_____;

II.微觀分析:該反應(yīng)中發(fā)生分解的微粒名稱是___________;

III.符號(hào)表達(dá):電解水的化學(xué)方程式為___________________。

②水的性質(zhì)

I.將少量淀粉加入水中,充分?jǐn)嚢韬罂尚纬?/span>_______(填“溶液”、“懸濁液”、“乳濁液”);

II.沿海地區(qū)溫差比內(nèi)陸小的主要原因是___________

③水的用途

I.碘與鎂在常溫下化合速度很慢,若滴入幾滴水則反應(yīng)劇烈,水在此的作用是_____。

II.下列實(shí)驗(yàn)中,對(duì)水的作用分析有錯(cuò)誤的是_________(填字母)

A.燒杯中的水便于觀察燒瓶?jī)?nèi)氣壓變化 B.提供熱量

C.排盡空氣且便于觀察H2何時(shí)集滿 D.防止熔融物炸裂集氣瓶

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室制取氣體的部分裝置如下圖所示。

① 寫出下列編號(hào)儀器的名稱:Ⅰ_____,Ⅱ_____。

② 用A裝置加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____,應(yīng)選擇的收集裝置是F或_____(選填裝置編號(hào))。

③ 用B裝置制取氧氣,儀器Ⅲ中固體的作用是_____。用裝置F收集氧氣,氧氣由_____(選填“g”或“h”)進(jìn)入裝置。

④ 用稀硫酸和鋅粒反應(yīng)制取氫氣,可以選擇C作為發(fā)生裝置,理由是_____

⑤ 請(qǐng)計(jì)算制取0.1 mol氫氣至少需要的鋅粒的質(zhì)量。(請(qǐng)根據(jù)化學(xué)方程式列式計(jì)算)_____

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】在“宏觀-微觀-符號(hào)”之間建立聯(lián)系,是化學(xué)學(xué)科特有的思維方式。

(1)下圖為硼原子結(jié)構(gòu)示意圖,其原子的質(zhì)子數(shù)為_________;

(2)硼酸有消炎作用,已知硼酸根離子符號(hào)為,則硼酸的化學(xué)式為______

(3)硼和水在高溫下的反應(yīng)為:2B+6H2O 2B(OH)3+3X,推算X的化學(xué)式為__。

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】K2CO3KNO3在不同溫度時(shí)的溶解度及其溶解度曲線如下。下列說法錯(cuò)誤的是

A. t℃在60℃到80℃之間

B. t℃時(shí),兩種溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不一定相等

C. 兩種飽和液從80℃降溫到20℃,析出晶體的質(zhì)量(不含結(jié)晶水)無(wú)法比較

D. 60℃時(shí)的105g KNO3飽和液降溫至20℃,能析出晶體73.4g

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】水的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化。

已知A、B、C、D、E是初中化學(xué)中常見的不同類別的物質(zhì),A是一種氣體單質(zhì),用“—”表示物質(zhì)之間可以相互反應(yīng),用“→”表示一種物質(zhì)可以轉(zhuǎn)化生成另一種物質(zhì)(部分反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件已略去)。請(qǐng)回答下列問題:

(1)C的化學(xué)式為______(寫一個(gè)),D的用途有__________(寫一種)。

(2)圖中沒有涉及的化學(xué)反應(yīng)類型為________

(3)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式________。

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