【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進(jìn)行研究。
(1)提出假設(shè) ①該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2。 ②該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO。③該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是______________。
(2)設(shè)計(jì)方案 如圖所示,將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng),測(cè)定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。
(3)查閱資料
氮?dú)獠慌c碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)。?qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式:_________________________________。
(4)實(shí)驗(yàn)步驟
①按上圖連接裝置,并檢查裝置的氣密性,稱取3.20g氧化鐵、2.00g碳粉混均勻,放入48.48g的硬質(zhì)玻璃管中;
②加熱前,先通一段時(shí)間純凈干燥的氮?dú)猓?/span>
③停止通入N2后,夾緊彈簧夾,加熱一段時(shí)間,澄清石灰水(足量)變渾濁;
④待反應(yīng)結(jié)束,再緩緩通入一段時(shí)間的氮?dú)。冷卻至室溫,稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24g;
⑤過濾出石灰水中的沉淀,洗滌、烘干后稱得質(zhì)量為2.00g。
步驟②、④中都分別通入N2,其作用分別為_________________________________。
(5)數(shù)據(jù)處理
試根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,寫出該實(shí)驗(yàn)中氧化鐵與碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________。
【答案】(8分)
⑴CO2、CO的混合物
⑶NH4++NO2—N2↑+2H2O
⑷步驟②中是為了排盡空氣;步驟④是為了趕出所有的CO2,確保完全吸收
⑸2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑(各2分)
【解析】
試題(1)結(jié)合①②可知③的猜測(cè)是該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2、CO的混合物;
(3)氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)獾膶?shí)質(zhì)是銨根離子與NO2-發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮?dú)夂退x子方程式為NH4++NO2—N2↑+2H2O
(4)該反應(yīng)是氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng),所以開始通入氮?dú)饽康氖桥疟M空氣;后又通入氮?dú)饽康氖勤s出導(dǎo)氣管中的二氧化碳,使產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w全部被吸收,減小實(shí)驗(yàn)誤差;
(5)石灰水中產(chǎn)生的沉淀是碳酸鈣沉淀,根據(jù)其質(zhì)量可計(jì)算出碳酸鈣的物質(zhì)的量是0.02mol,也即生成二氧化碳的物質(zhì)的量是0.02mol,質(zhì)量是0.88g,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,生成氣體的質(zhì)量是48.48+3.2+2.0-52.24=1.44g,所以氣體產(chǎn)物還有CO,則CO的質(zhì)量是1.44-0.88=0.56g,物質(zhì)的量是0.02mol,則碳與氧化鐵反應(yīng)生成二氧化碳、一氧化碳和鐵,氣體產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是1:1,所以該實(shí)驗(yàn)中氧化鐵與碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】醋酸溶液中存在電離平衡CH3COOHH++CH3COO-,下列敘述正確的是( )
A.圖甲表示向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固體后,溶液pH的變化
B.圖乙表示向CH3COOH溶液中加水時(shí)溶液的導(dǎo)電性變化,則CH3COOH溶液的pH:a>b
C.醋酸溶液中離子濃度的關(guān)系滿足:c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)
D.0.10mol·L-1的CH3COOH溶液中加水稀釋,溶液中c(OH-)減小
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】依據(jù)氧化還原反應(yīng):Zn(s)+Cu2+(aq)===Zn2+(aq)+Cu(s)設(shè)計(jì)的原電池如下圖所示。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)電極X的材料是________;電解質(zhì)溶液Y是________。
(2)銅電極為電池的________極,發(fā)生的電極反應(yīng)為______________________,X極上發(fā)生的電極反應(yīng)為________________。
(3)外電路中的電子是從________極流向________極。
(4)鹽橋中的Cl-向________極移動(dòng),如將鹽橋撤掉,電流計(jì)的指針將________偏轉(zhuǎn)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)中,相關(guān)示意圖像錯(cuò)誤的是
A | B | C | D |
將二氧化硫通入到 一定量氯水中 | 將氨水滴入到一定量氯化鋁溶液中 | 將銅粉加入到一定量 濃硝酸中 | 將鐵粉加入到一定量氯化鐵溶液中 |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】I.A、B、C、D四種短周期元素,原子序數(shù)依次增大,A原子的最外層上有4個(gè)電子;B的陰離子和C的陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),兩元素的單質(zhì)反應(yīng),生成一種淡黃色的固體E,D的L層電子數(shù)等于K、M兩個(gè)電子層上的電子數(shù)之和。A為_____,B為_____,C為_____,D的最高價(jià)氧化物的水化物是_____。 (用化學(xué)式填空)
Ⅱ.一定溫度下,在1L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示:
(1)反應(yīng)開始到10 s,用Z表示的反應(yīng)速率為_______________mol/(Ls)。
(2)反應(yīng)開始到10 s,X的物質(zhì)的量濃度減少了____________mol/L。
(3)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:______________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某氣態(tài)有機(jī)物X含C、H、O三種元素,已知下列條件,現(xiàn)欲確定X的分子式,所需最少條件是 ( )
①X中含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù) ②X中含氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)③X在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積 ④X對(duì)H2的相對(duì)密度⑤X的質(zhì)量
A.①②B.①②④
C.①②⑤D.③④⑤
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖所示,甲、乙、丙是三種常見單質(zhì),X、Y、Z是常見化合物,它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:
⑴若甲是短周期金屬單質(zhì),乙、丙是短周期非金屬單質(zhì),X、Y、Z中只有一種是離子晶體, 試推斷:
①X的電子式是______________________________。
②X與甲反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________________________。
⑵若甲是氣體單質(zhì),丙通常是液體,Y和Z具有相同的陽離子,X與Z含有相同的陰離子,試推斷:
①寫出Z的化學(xué)式_______________________。
②寫出X與足量的甲在溶液中完全反應(yīng)的離子方程式:_________________________ 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將5 mL 0.005 mol/L FeCl3溶液和5 mL 0.015 mol/L KSCN溶液混合,達(dá)到平衡后呈紅色。再將混合液分為5份,分別進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
下列說法不正確的是
A. 對(duì)比實(shí)驗(yàn)①和②,為了證明增加反應(yīng)物濃度,平衡發(fā)生正向移動(dòng)
B. 對(duì)比實(shí)驗(yàn)①和③,為了證明增加反應(yīng)物濃度,平衡發(fā)生逆向移動(dòng)
C. 對(duì)比實(shí)驗(yàn)①和④,為了證明增加反應(yīng)物濃度,平衡發(fā)生正向移動(dòng)
D. 對(duì)比實(shí)驗(yàn)①和⑤,為了證明減少反應(yīng)物濃度,平衡發(fā)生逆向移動(dòng)
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