题目
题型:不详难度:来源:
(1)提出假设:该反应的气体产物全部是二氧化碳.
(2)设计方案:将一定量的氧化铁在隔绝氧气条件下与过量炭粉完全反应(如图),测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比.
(3)查阅资料:氮气不与炭粉、氧化铁发生反应,可用来隔绝氧气.实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠饱和溶液混合加热反应制得氮气.请写出该反应的离子方程式:______.
(4)实验操作:
操作步骤及实验现象 | 简答 | |||||||||||||||||||||
①称取3.2g氧化铁与2g炭粉均匀混合,放入48.48g的玻璃管中,按如图装置连接 | ||||||||||||||||||||||
②加热前,先通一段时间纯净、干燥的氮气 | 其目的是:______ | |||||||||||||||||||||
③夹紧T处弹簧夹,加热一段时间,澄清石灰水变浑浊 | 该现象说明:______ | |||||||||||||||||||||
④完全反应后,冷却至室温,称得玻璃管和固体的总质量为52.24g | ||||||||||||||||||||||
(3)氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)饱和溶液混合加热发生的反应为:NH4++NO2-
故答案为:NH4++NO2-
(4)碳会与空气中的氧气反应,故碳做还原剂时装置中要隔绝空气,避免碳发生燃烧.故答案为:排尽装置中的空气(或氧气); (5)根据质量守恒定律可知:实验产物中气体质量为:(48.48g+3.20g+2.00g)-52.24 g=1.44 g, 根据氧化铁的质量可计算出氧化铁中氧元素的质量为:3.2g×
则碳元素的质量为气体质量减去氧元素的质量为:1.44g-0.96g=0.48g, 故答案为:0.48g; (6)根据参加反应的碳元素质量为0.48g,氧元素质量为0.96g,则反应后的气体中碳、氧原子的物质的量之比=
故答案为:根据(5)计算,反应后的气体中碳、氧原子的物质的量之比为2:3,与二氧化碳中碳、氧原子的物质的量比不相符; (7)反应后的气体中碳、氧原子的物质的量之比为2:3,则所的气体是CO和CO2,方程式为:2C+Fe2O3
故答案为:CO和CO2 ;2C+Fe2O3
(8)一氧化碳有毒,需加尾气处理装置.故答案为:未考虑尾气可能有CO,气体排放会污染大气,点燃尾气 | ||||||||||||||||||||||
新型材料纳米α-Fe粉具有超强的磁性能,可用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等.在不同温度下,α-Fe粉与水蒸气反应的固体产物不同:温度低于570℃时,生成FeO,高于570℃时,生成Fe3O4.某校化学小组学生利用图1所示装置进行“铁与水反应”的实验,并探究固体产物成分(图中夹持及尾气处理装置均已略去). (1)在高温下,装置B中发生反应的化学方程式是______. (2)请在图2装置中选择满足虚线框图C的气体收集装置______. (3)该小组同学为探究实验结束后试管内的固体物质成分,进行了下列实验: 【查阅资料】该小组同学通过资料得知,固体产物中一般不会同时出现三种形态混合物组合. 【提出假设】 假设1:全部为氧化亚铁; 假设2:全部为四氧化三铁; 假设3:铁和氧化亚铁混合物; 假设4:铁和四氧化三儿混合物; 假设5:______. 【设计方案】小组成员讨论后对假设4提出实验方案(不要在答题卡上作答) 【实验过程】 根据上述设计的方案进行实验.在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论.
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