17.某課外興趣小組為了探究鐵與硫在隔絕空氣的條件下反應(yīng)所得固體M的成分,設(shè)計(jì)了如圖所示裝置.傾斜A使稀硫酸(足量)與固體M充分反應(yīng),待反應(yīng)停止后,B裝置增重,C裝置中溶液無變化,反應(yīng)后進(jìn)入了量氣管氣體的體積為VmL.有上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)可知:(提示:鐵和硫生成硫化亞鐵,硫化銅是一種不溶于酸也不溶于水的黑色固體)
(1)固體M中一定有的物質(zhì)是Fe、FeS(填化學(xué)式),理由是B裝置增重,說明反應(yīng)生成了硫化氫氣體,固體M中一定有FeS;C裝置中溶液無變化,說明硫化氫氣體已被完全吸收,反應(yīng)后進(jìn)入了量氣管氣體的體積為VmL,說明還有另一種氣體氫氣生成,固體M中一定還有Fe.
(2)B裝置的名稱是洗氣瓶,寫出B裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式H2S+2NaOH═Na2S+2H2O.
(3)C裝置的作用是檢驗(yàn)硫化氫氣體是否被B完全吸收,如果實(shí)驗(yàn)中沒有B裝置,則C裝置中產(chǎn)生的現(xiàn)象是硫酸銅溶液中出現(xiàn)黑色沉淀.
(4)稀硫酸和固體M的反應(yīng)后溶液中還殘留淡黃色固體,該固體是硫,要分離出該固體,在實(shí)驗(yàn)操作中,除燒杯外還需要用到的玻璃儀器是玻璃棒、漏斗.
(5)通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn),測(cè)得固體M中各種成分的質(zhì)量之和小于反應(yīng)前鐵粉和硫粉的質(zhì)量之和,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是BC.
A.鐵和硫反應(yīng)完的M中有未反應(yīng)的鐵
B.測(cè)定氣體體積時(shí)水準(zhǔn)管的水面高于量氣管的水面
C.A中留有反應(yīng)后生成的氣體
D.氣體進(jìn)入D裝置前未用濃硫酸干燥.

分析 (1)據(jù)鐵與硫在隔絕空氣的條件下反應(yīng)生成硫化亞鐵,則所得固體M的成分可能有Fe、S、FeS,使稀硫酸(足量)與固體M充分反應(yīng),B裝置增重,說明反應(yīng)生成了硫化氫氣體,固體M中一定有FeS;C裝置中溶液無變化,說明硫化氫氣體已被完全吸收,反應(yīng)后進(jìn)入了量氣管氣體的體積為VmL,說明還有另一種氣體氫氣生成,固體M中一定還有Fe;
(2)據(jù)氫氧化鈉能與酸反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)解答;
(3)據(jù)硫酸銅的化學(xué)性質(zhì)及硫化銅是一種不溶于酸也不溶于水的黑色固體可解答;
(4)據(jù)硫的物理、化學(xué)性質(zhì)及過濾操作所用的儀器來解答;
(5)測(cè)定氣體體積時(shí)水準(zhǔn)管的水面如高于量氣管的水面,則測(cè)得氣體的體積小于實(shí)際體積,造成據(jù)此計(jì)算的固體M中鐵的質(zhì)量比實(shí)際偏小.

解答 解:(1)據(jù)鐵與硫在隔絕空氣的條件下反應(yīng)生成硫化亞鐵,則所得固體M的成分可能有Fe、S、FeS,使稀硫酸(足量)與固體M充分反應(yīng),B裝置增重,說明反應(yīng)生成了硫化氫氣體,固體M中一定有FeS;C裝置中溶液無變化,說明硫化氫氣體已被完全吸收,反應(yīng)后進(jìn)入了量氣管氣體的體積為VmL,說明還有另一種氣體氫氣生成,固體M中一定還有Fe,故答案為:Fe、FeS;B裝置增重,說明反應(yīng)生成了硫化氫氣體,固體M中一定有FeS;C裝置中溶液無變化,說明硫化氫氣體已被完全吸收,反應(yīng)后進(jìn)入了量氣管氣體的體積為VmL,說明還有另一種氣體氫氣生成,固體M中一定還有Fe;
(2)氫氧化鈉能與酸反應(yīng),氫氧化鈉溶液的作用是反應(yīng)掉生成的硫化氫氣體,故填:洗氣瓶,H2S+2NaOH═Na2S+2H2O;
(3)C裝置的作用是檢驗(yàn)硫化氫氣體是否被B完全吸收,完全吸收則C無變化,如C裝置硫酸銅溶液中出現(xiàn)黑色沉淀,則硫化氫氣體未被B完全吸收,故應(yīng)填:檢驗(yàn)硫化氫氣體是否被B完全吸收,硫酸銅溶液中出現(xiàn)黑色沉淀;
(4)稀硫酸和固體M的反應(yīng)后溶液中還殘留淡黃色固體,據(jù)硫的物理、化學(xué)性質(zhì)該固體是硫,據(jù)過濾操作的實(shí)驗(yàn)知用到的玻璃儀器為:燒杯、漏斗、玻璃棒;故填:硫,玻璃棒、漏斗;
(5)測(cè)定氣體體積時(shí)水準(zhǔn)管的水面如高于量氣管的水面,則測(cè)得氣體的體積小于實(shí)際體積,造成據(jù)此計(jì)算得出固體M中鐵的質(zhì)量比實(shí)際偏小,使測(cè)得固體M中各種成分的質(zhì)量之和小于反應(yīng)前鐵粉和硫粉的質(zhì)量之和.故填:BC.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了金屬、非金屬、酸、堿、鹽之間的反應(yīng),化學(xué)方程式的書寫和過濾分離混合物的方法,鍛煉了學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析問題、解決問題的能力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

1.用化學(xué)用語填空.
(1)酒精溶液中的微粒C2H5OH、H2O;
(2)向水中加入生石灰所得溶液中的溶質(zhì)Ca(OH)2
(3)碘的四氯化碳溶液中的溶劑CCl4

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,一天平A、B兩端各放一個(gè)燒杯,兩燒杯中分別盛有濃硫酸和濃鹽酸,此時(shí),天平恰好處于水平平衡,試問過段時(shí)間后( 。
A.天平A端上升B.天平B端上升
C.天平仍處于水平平衡狀態(tài)D.以上情況都有可能

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.某科學(xué)興趣小組成員在查閱資料時(shí)了解到:牙膏除主要活性成分外,還有約占牙膏成分50%的CaCO3[或SiO2、Al(OH)3、CaHPO4]等摩擦劑和保持牙膏濕潤的甘油等物質(zhì).于是他們對(duì)自己牙膏中的摩擦劑是什么產(chǎn)生了興趣.
【建立假設(shè)】我家牙膏中的摩擦劑有碳酸鈣.
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】①取2厘米長牙膏于小燒杯中,加入10毫升蒸餾水,充分?jǐn)嚢,靜置一段時(shí)間,分離上層清液和沉淀,待用;
②用pH試紙測(cè)定所得溶液的pH大于7,正確的操作方法是用潔凈干燥的玻璃棒蘸取溶液,滴在pH試紙上,把變色的pH試紙與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照,即可得溶液的pH;
③取少量沉淀物,加入過量的稀鹽酸,沉淀全部溶解并有大量氣泡產(chǎn)生,將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中,澄清石灰水變渾濁.寫出澄清石灰水變渾濁的化學(xué)反應(yīng)方程式Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】我家牙膏中的摩擦劑一定有碳酸鈣.
【反思交流】有同學(xué)指出上述實(shí)驗(yàn)沒有對(duì)碳酸鈣中有鈣離子存在進(jìn)行檢驗(yàn),因此,實(shí)驗(yàn)結(jié)論“一定有碳酸鈣”不成立.
【拓展延伸】資料表明可以利用鈣離子與草酸根離子(C2O${\;}_{4}^{2-}$)結(jié)合產(chǎn)生草酸鈣沉淀來檢驗(yàn)鈣離子.請(qǐng)寫出草酸銨[(NH42C2O4]溶液和氯化鈣溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式(NH42C2O4+CaCl2=CaC2O4↓+2NH4C1.該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng).(選填“分解”或“化合”或“復(fù)分解”或“置換”)

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.實(shí)驗(yàn)室配制2000克19.6%的硫酸溶液.
(1)用98%的濃硫酸配制該溶液,需要水1600mL.
(2)濃硫酸溶解時(shí),要在燒杯中先注入水,此過程要用玻璃棒攪拌,目的是迅速散熱.
(3)將配好的溶液倒入洗凈后未晾干的細(xì)口瓶中,溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變。ㄌ睢安蛔儭、“變大”或“變小”).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述正確的是( 。
A.鐵絲在空氣中劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體
B.硫在空氣中燃燒,發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰,生成無色無味的氣體
C.在電解水實(shí)驗(yàn)中,正負(fù)兩極產(chǎn)生的氣體體積比約為2:1
D.在如圖所示試管中加入固體氫氧化鈉,會(huì)發(fā)現(xiàn)紅墨水右側(cè)液面上升

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.平邑銀花大橋是一座裝飾性雙塔斜拉橋,大橋的建成,把隔河相望的平邑老城和東城新城連成一片.大橋的建設(shè)及同行涉及到許多的化學(xué)知識(shí).
(1)制造大橋護(hù)欄和斜拉鎖等重要器件的材料都是鋼,鋼屬于金屬(選填“金屬”或“無機(jī)非金屬”)材料.
(2)工人給大橋某些鋼鐵器件噴上油漆,目的是為了防止鐵與氧氣(或O2)和水(或H2O)發(fā)生反應(yīng)而生銹.
(3)煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦石(主要成分是Fe2O3)、空氣燈為主要原料煉鐵,請(qǐng)寫出一氧化碳與氧化鐵在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO2
(4)大橋的建成,大大縮短了東西兩城的驅(qū)車距離,有利于節(jié)約化石燃料的使用.化石燃料的大量使用給環(huán)境帶來的影響有①②④(填序號(hào)).(答案不唯一)
 ①霧霾天氣    ②溫室效應(yīng)    ③赤潮的形成    ④酸雨的形成
(5)裝飾燈內(nèi)填充的稀有氣體是一類重要的氣體,除了做有色光源外,還可以做保護(hù)氣,之所以做保護(hù)氣這是因?yàn)榛瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,一般不和物質(zhì)反應(yīng).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.已知水中某種藻類成分的化學(xué)式為CxHyO110N16P,其相對(duì)分了質(zhì)量為3600,碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40.0%.問:x和y的值各為多少?

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.同學(xué)們對(duì)制作糕點(diǎn)常用膨松劑Na2CO3或NaHCO3進(jìn)行了下列探究.
【查閱資料】
表1
20℃8%Na2CO3溶液8%NaHCO3溶液
pH10.68.0
表2
溶解度10℃20℃30℃40℃
Na2CO312.5g21.5g39.7g49.0g
NaHCO38.1g9.6g11.1g12.7g
【探究一】NaHCO3和Na2CO3性質(zhì)差異的探究
(1)現(xiàn)有20℃時(shí)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的Na2CO3和NaHCO3溶液酸堿性:取樣于試管中,分別滴加紫色石蕊試液,均顯藍(lán)色;酸堿度:NaHCO3溶液<Na2CO3溶液(填“>”或”“<”).
(2)穩(wěn)定性:按圖1,實(shí)驗(yàn)中可觀察乙燒杯中的石灰水變渾濁,對(duì)應(yīng)試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑.
結(jié)論:在受熱條件下,碳酸鈉比碳酸氫鈉穩(wěn)定性強(qiáng)(填“強(qiáng)”或“弱”).
(3)利用溶解度鑒別NaHCO3和Na2CO3:分別取Xg兩種固體粉末加入20℃,10g水中充分溶解,通過觀察溶解現(xiàn)象來區(qū)分,X可以是下列的A.(選填A(yù)、B或C)
A.2g      B.0.96g      C.0.5g
【問題討論】
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),應(yīng)先B(選填A(yù)或B).
A.熄滅酒精燈   B.將甲、乙燒杯移開
(5)甲認(rèn)為探究穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)中,由于受熱時(shí)兩物質(zhì)溫度不同,不能得到(2)中的結(jié)論,經(jīng)對(duì)裝置設(shè)計(jì)討論后一致認(rèn)為可以得到上述結(jié)論,理由是碳酸氫鈉的受熱溫度低于碳酸鈉的受熱溫度.
【探究二】測(cè)定NaHCO3和Na2CO3混合物10.0g中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(圖2,夾持裝置略)


【問題討論】
(6)實(shí)驗(yàn)前先通一段時(shí)間的空氣的目的是把裝置中的二氧化碳排盡;
(7)A的作用是吸收空氣中的二氧化碳,若沒有裝置E,NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定結(jié)果會(huì)偏大(填“偏大”、“不變”或“偏小”).
(8)停止加熱后,仍繼續(xù)通入空氣一段時(shí)間,目的是把反應(yīng)生成的二氧化碳完全排入D中.
【含量測(cè)定】
(9)測(cè)得裝置D的質(zhì)量實(shí)驗(yàn)前為122.2g,實(shí)驗(yàn)后為124.4g,計(jì)算該樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(要有計(jì)算過程)
【知識(shí)拓展】
(10)向Na2CO3溶液中通入CO2氣體可以生成NaHCO3,該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3

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同步練習(xí)冊(cè)答案