【題目】做完鐵在氧氣里燃燒實驗后,小明同學有兩個疑惑不解的問題,于是他進行了以下探究活動,請你一同參與.

(問題)鐵燃燒時濺落下來的黑色物質(zhì)中還有沒有鐵呢?

(查閱資料)(1)自然界中鐵的氧化物主要是Fe3O4Fe2O3兩種(FeO極易被氧化為Fe2O3)

2)鐵的氧化物均能溶于酸的溶液.

(實驗探究)將冷卻后的黑色物質(zhì)碾碎,裝入試管,加入 ______ 溶液,觀察到的現(xiàn)象是 ______,說明鐵燃燒時濺落下來的黑色物質(zhì)中還含有鐵.

(問題)鐵燃燒的產(chǎn)物為什么不是 Fe2O3呢?

(查閱資料)

1Fe3O4Fe2O3分解溫度、鐵的熔點見表:

Fe3O4

Fe2O3

分解溫度/℃

1538

1400

熔點/℃

1535

2Fe2O3高溫時分解成Fe3O4

(理論探討)根據(jù)實驗現(xiàn)象,并結(jié)合表中數(shù)據(jù),可推知鐵在氧氣里燃燒時產(chǎn)生的高溫應(yīng)在 ______ 之間,在此溫度范圍內(nèi)Fe2O3已分解,所以鐵在氧氣里燃燒的產(chǎn)生是Fe3O4

(拓展研究)

1)實驗中為了防止集氣瓶炸裂,必須 ______

2Fe2O3高溫時會分解成Fe3O4和一種氣體,請寫出此反應(yīng)的化學方程式 ______

3)有些超市的食品密封包裝盒的透明蓋內(nèi)放有黑色的FeO粉末,若粉末的顏色______,就說明包裝盒破損進氣,這樣售貨員就能及時發(fā)現(xiàn)并處理.

【答案】稀鹽酸 產(chǎn)生氣泡 1400℃-1538℃ 在集氣瓶底部鋪一層細沙,或加入適量的水 6Fe2O34Fe3O4+O2 由黑色變成紅棕色

【解析】

鐵能與稀鹽酸反應(yīng)生成氣體,也能與硫酸銅反應(yīng),置換出紅色的銅,來鑒別黑色物質(zhì)中是否含有鐵;再根據(jù)實驗條件,控制溫度,以制取四氧化三鐵;最后,在集氣瓶底部放少量的水或沙子,就能防止熱的固體濺落炸裂集氣瓶;如果包裝盒破損進氣,空氣中的氧氣就把氧化亞鐵氧化,黑色就變成紅棕色氧化鐵。

[實驗探究]要想證明,鐵燃燒時濺落下來的黑色物質(zhì)中還含有鐵,可以將冷卻后的黑色物質(zhì)碾碎,裝入試管,加入稀鹽酸,如果出現(xiàn)冒氣泡現(xiàn)象,就證明黑色物質(zhì)中還含有鐵.
[理論探討]根據(jù)Fe3O4Fe2O3的分解溫度、鐵的熔點,首先鐵需要在融化狀態(tài)下反應(yīng),所以應(yīng)該是高于1535℃,其次是要防止四氧化三鐵分解,所以溫度應(yīng)該是低于1538℃,所以應(yīng)該控制溫度在l535℃~l538℃,這時Fe2O3的分解溫度低,已經(jīng)分解了,鐵在氧氣里燃燒的產(chǎn)生是只有Fe3O4
[拓展延伸]1)在集氣瓶底部放少量的水或沙子,就能防止熱的固體濺落炸裂集氣瓶;

2Fe2O3高溫時會分解成Fe3O4和一種氣體,反應(yīng)的化學方程式為

。

3)如果包裝盒破損進氣,空氣中的氧氣就把氧化亞鐵氧化,黑色就變成紅棕色氧化鐵。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】根據(jù)如圖全球海水、陸地水儲量比,下列說法錯誤的是( )

A. 陸地淡水資源有限,農(nóng)藥、化肥要合理使用避免污染

B. 地球上海水含量很高,海洋蘊藏著豐富的化學資源

C. 由于海水不能直接飲用,所以海水對人類沒有用處

D. 為節(jié)約用水,農(nóng)業(yè)、園林澆灌改大水漫灌為噴灌,滴灌

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科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】鐵是生活中常見的一種金屬。

1)生鐵是常用的合金,生鐵屬于_______(填純凈物混合物)。

2)鐵塊可以鑄成鐵鍋,是利用了鐵的_________性。

3)鐵制品與__________接觸易生銹(填化學式)。

4)鐵生銹可以用鹽酸除去,請用化學方程式解釋其除銹原理:_______________

5)工業(yè)上用赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)和一氧化碳煉鐵,該反應(yīng)的化學方程式為:_______

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【題目】能源非石油化是戰(zhàn)略目標,發(fā)展以CH4、CO2等為原料的“C1化學成為當今化工生產(chǎn)的必然趨勢.通常天然氣中含有H2S等有毒氣體,如圖為天然氣合成氨的工藝流程.

1)合成氨的原料之一為氮氣,該流程中為合成氨提供氮氣的物質(zhì)是_____

2)①處加入Fe2O3H2O的目的是_____,生成物FeS中硫元素化合價為_____

3)③處一般加入K2CO3溶液以吸收CO2,K2CO3溶液與CO2反應(yīng)生成碳酸氫鉀(KHCO3),該反應(yīng)的化學方程式是_____

4)該流程中參與循環(huán)的物質(zhì)是_____

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【題目】根據(jù)下列實驗裝置圖回答問題:

1)寫出圖中編號儀器的名稱:①_______,②_______

2)實驗室用氯酸鉀和二氧化錳粉末制取較純凈的氧氣應(yīng)選用(圖一中)的實驗裝置為___(填字母序號),寫出該反應(yīng)的文字表達式________________,反應(yīng)的基本類型為_______

3)組裝發(fā)生裝置B時,下列儀器用品的組裝正確順序是:鐵架臺木塊______(填寫序號) ①試管 ②酒精燈

4)注射器A可用于檢查裝置C的氣密性,步驟如下:

、向錐形瓶中加入少量水至___

、將注射器A連接到裝置C的導管口處,推或拉注射器活塞,若看見___(填字母)時,則說明C裝置氣密性良好

A 拉活塞時錐形瓶中液面上升

B 推活塞時長頸漏斗中的液面低于錐形瓶內(nèi)液面

C 拉活塞時長頸漏斗下端口有氣泡冒出

D 推活塞時長頸漏斗中液面上升,并形成穩(wěn)定水柱

⑤實驗室用裝置C制取CO2,如用注射器A替換長頸漏斗,其優(yōu)點是____________

⑥圖2裝置的作用是_______________,集氣瓶中水上方留有的空氣對實驗結(jié)果______(填沒有)明顯影響。

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科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】(9分)某研究性學習小組欲利用下列裝置進行相關(guān)氣體制取的探究,請你分析并填空。

(1)寫出圖中儀器ab的名稱 a b

(2)實驗室制取二氧化碳的化學方程式是 。應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置 ,氣體收集裝置是 。

(3)實驗室加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的化學方程式是 ,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是 ,若用盛滿水的F裝置收集氧氣,應(yīng)從導管 (填)通入。

(4)甲烷是一種無色、無味、難溶于水的氣體,實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物的方法制取甲烷,則實驗室制取并收集甲烷應(yīng)選擇的裝置組合是 。

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科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】(1)下圖所示的儀器和裝置,可用于實驗室制取某些氣體。

①用高錳酸鉀制取氧氣的發(fā)生裝置可選擇上圖中的________(填標號)進行組合。

②實驗室制取二氧化碳的化學方程式為____________。用 F 收集二氧化碳時,通入二氧化碳 一段時間后,接下來的操作是:________,移出導氣管,蓋上玻璃片。

(2)化學小組在老師的指導下進行某種金屬制取的趣味實驗,具體操作如下: 取一張濾紙( C、H、O) FeCl3 濃溶液浸潤,在酒精燈上烘干后點燃,濾紙最終轉(zhuǎn)化為黑色物質(zhì)。請你參與以下對實驗所得黑色物質(zhì)成分驗證的后續(xù)探究。從質(zhì)量守恒的角度分析,趣味實驗所要制取的金屬是________。若用物理方法檢驗該 金屬的方法是________。

實驗 1) 取適量的黑色物質(zhì)于試管中,加入適量的稀硫酸或稀鹽酸,觀察到有連續(xù)的微小氣泡產(chǎn)生。

①由化學變化引起氣泡產(chǎn)生的可能原因是:________(用化學方程式表示)。

老師提示:黑色物質(zhì)中還可能含有碳單質(zhì),該成分有吸附性,會吸附空氣;瘜W小組認為:根據(jù)實驗現(xiàn)象,得出黑色物質(zhì)中含有某種金屬不夠嚴謹,需補充一個對比實驗,具體做法是________。經(jīng)對比,證實黑色物質(zhì)中含有該金屬。

實驗 2) 取適量的黑色物質(zhì)放在燃燒匙中,點燃后伸入收集有氧氣的集氣瓶中, 如圖所示。

③實驗過程說明含有所要制取金屬的現(xiàn)象是________。

④若要確定黑色物質(zhì)中含有碳,可在上述實驗的基礎(chǔ)進一步操作:________。

實驗 3)

再設(shè)計一個不同于以上方法的實驗,證明黑色物質(zhì)中含有所要制取的金屬: _______(寫出實驗操作及可能的現(xiàn)象)。

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科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】下列是常見制取和收集氣體的裝置。

1)儀器的名稱:a________,b________。

2)實驗室用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣,可選用的發(fā)生和收集裝置是__________(填標號),反應(yīng)的化學方程式為________,其中二氧化錳是________。

3)實驗室若用B裝置制取二氧化碳,長頸漏斗末端要浸入液面以下的原因是________。

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科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】如圖是甲、乙兩種固體物質(zhì)的溶解度曲線.

1t2時,甲乙兩種物質(zhì)的溶解度的大小關(guān)系為_____

2)從圖中你還能獲得哪些信息?(任填一條)_____;

3t2時,將16g甲物質(zhì)放入50g水中,充分溶解后所得的溶液是_____(填飽和不飽和)溶液.欲使t2時乙物質(zhì)的飽和溶液變?yōu)椴伙柡腿芤,可采取的方?/span>_____(任填一種方法).

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