某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué),為了檢測(cè)本地某工廠新購(gòu)進(jìn)的生鐵部件成份時(shí),他們進(jìn)行如下探究活動(dòng),請(qǐng)你參與并解答有關(guān)問(wèn)題:
(一)用電子天平稱取車間加工時(shí)掉落的生鐵屑樣品10g放入燒杯中;
(二)在燒杯中加入90g稀硫酸后用酒精燈進(jìn)行加熱;一段時(shí)間后停止加熱;
(三)待燒杯內(nèi)的物質(zhì)冷卻后又進(jìn)行了稱量,并且向燒杯中滴入了幾滴石蕊試液.
經(jīng)過(guò)上述實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):
①反應(yīng)后燒杯中物質(zhì)的質(zhì)量還剩余99.66g,
②燒杯內(nèi)的液體能使石蕊試液變成紅色,
③燒杯底部還剩有少量發(fā)黑的固體物質(zhì).
根據(jù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)可知:
(1)燒杯底部的少量發(fā)黑固體物質(zhì)的主要成分是______;
(2)若假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng),該生鐵部件中含有鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?
(3)煉鐵廠生產(chǎn)100t這種生鐵,至少需要含氧化鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的赤鐵礦多少噸?
【答案】分析:(1)生鐵是鐵的一種合金,含碳量為2%-4.3%,碳粉是黑色固體;
(2)欲正確解答本題,需根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式,得出各物質(zhì)之間的質(zhì)量比,列出比例式,即可計(jì)算出鐵的質(zhì)量,進(jìn)而計(jì)算出鐵的分?jǐn)?shù);
(3)根據(jù)含鐵量一定,列出方程式計(jì)算即可.
解答:解:(1)因?yàn)樯F中含有碳,故反應(yīng)后燒杯底部還會(huì)剩有少量發(fā)黑的固體物質(zhì)是碳粉(或碳).故答案為:碳粉(或碳).
(2)解:設(shè)生鐵樣品中含有鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x%
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑(1分)
56             2
10g×x%    100g-99.66g
,
答:該生鐵部件中含有鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是95.2%.
(3)解:設(shè)生產(chǎn)100t這種生鐵需赤鐵礦的質(zhì)量為y
),y=170t,
答:至少需要含氧化鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的赤鐵礦170噸.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查學(xué)生對(duì)生鐵的性質(zhì)的了解,以及運(yùn)用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算的能力.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

請(qǐng)你參與下列探究:
[問(wèn)題情景]某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)將鐵粉投入硫酸銅溶液中,發(fā)現(xiàn)生成紅色固體物質(zhì)的同時(shí)有較多的氣泡放出.這一現(xiàn)象激發(fā)起同學(xué)們的探究欲望,生成的是什么氣體?
[提出猜想]從元素守恒的角度,放出的氣體可能是SO2、O2、H2
[查閱資料]SO2易溶于水,它能與NaOH反應(yīng),生成Na2SO3
[方案設(shè)計(jì)]依據(jù)上述猜想,實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下方案:
(1)甲同學(xué)認(rèn)為是O2,則檢驗(yàn)方法是
 

(2)乙同學(xué)認(rèn)為是SO2,則只需將放出的氣體通入盛有NaOH溶液的洗氣瓶中,稱量通氣前后洗氣瓶的質(zhì)量.寫出SO2與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

(3)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)合作設(shè)計(jì)了如下組合實(shí)驗(yàn)方案,排除和驗(yàn)證猜想的氣體.
精英家教網(wǎng)
如果放出的是O2和H2,你認(rèn)為方案中的安全隱患是
 

老師說(shuō):化學(xué)反應(yīng)中,一種元素的化合價(jià)升高,肯定有元素的化合價(jià)降低,這是科學(xué)規(guī)律.丙同學(xué)根據(jù)老師這句話,說(shuō):“肯定不是
 
”.
[實(shí)驗(yàn)探究]小組同學(xué)首先對(duì)裝置A進(jìn)行稱量,再將收集到的氣體從a通入,過(guò)一會(huì)兒點(diǎn)燃B處酒精燈;一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色,B裝置的尾部有水珠生成;停止通氣,再次稱量裝置A,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量無(wú)增減.
結(jié)論:鐵粉與硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí),產(chǎn)生的氣體是
 
.寫出B裝置中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的方程式
 

[思維拓展](1)由上述實(shí)驗(yàn)可以推出,硫酸銅溶液中可能含有
 
物質(zhì).精英家教網(wǎng)
(2)不通過(guò)稱量,如何判斷SO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)呢?丁同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)液面上升,就得出SO2與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論.其他同學(xué)認(rèn)為這一方案不嚴(yán)謹(jǐn),理由是
 
.要得到科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕Y(jié)論,仍利用該裝置,補(bǔ)做的實(shí)驗(yàn)是
 

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

18、請(qǐng)你參與下列探究:
【問(wèn)題情景】某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)將鐵粉投入硫酸銅溶液中,發(fā)現(xiàn)生成紅色固體物質(zhì)的同時(shí)有較多的氣泡放出.這一現(xiàn)象激發(fā)起同學(xué)們的探究欲望,生成的是什么氣體?
【提出猜想】從物質(zhì)組成元素的角度,放出的氣體可能是SO2、O2、H2
【查閱資料】SO2易溶于水,它能與NaOH反應(yīng),生成Na2SO3
【方案設(shè)計(jì)】依據(jù)上述猜想,實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下方案:
(1)甲同學(xué)認(rèn)為是O2,則檢驗(yàn)方法是
用帶火星的木條試驗(yàn),看木條是否復(fù)燃

(2)乙同學(xué)認(rèn)為是SO2,則只需將放出的氣體通入盛有NaOH溶液的洗氣瓶中,稱量通氣前后洗氣瓶的質(zhì)量.寫出SO2與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O

(3)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)合作設(shè)計(jì)了如下組合實(shí)驗(yàn)方案,排除和驗(yàn)證猜想的氣體.

如果放出的是O2和H2,你認(rèn)為方案中的安全隱患是
實(shí)驗(yàn)時(shí)剩余氣體B通過(guò)加熱的試管易發(fā)生爆炸事故

丙同學(xué)認(rèn)為:為確保安全,實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先收集一試管氣體,用拇指
堵住試管囗,靠近火焰點(diǎn)火,
,若不發(fā)出
尖銳的爆鳴聲
,方可采用上面的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
【實(shí)驗(yàn)探究】經(jīng)丙同學(xué)確認(rèn)安全后,小組同學(xué)首先對(duì)裝置A進(jìn)行稱量,再將收集到的氣體從a通入,過(guò)一會(huì)兒點(diǎn)燃B處酒精燈;一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色;停止通氣,再次稱量裝置A,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量無(wú)增減.
結(jié)論:鐵粉與硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí),產(chǎn)生的氣體是
H2

【思維拓展】
(1)由上述實(shí)驗(yàn)可以推出,硫酸銅溶液中可能含有
H2SO4
物質(zhì).
(2)不通過(guò)稱量,如何判斷SO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)呢?有一同學(xué)設(shè)計(jì)了右圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)液面上升,就得出SO2與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論.其他同學(xué)認(rèn)為這一方案不嚴(yán)謹(jǐn),理由是
SO2溶于水中也會(huì)導(dǎo)致試管內(nèi)氣壓減小,液面上升
.要得到科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕Y(jié)論,仍利用該裝置,補(bǔ)做的實(shí)驗(yàn)是
把燒杯中的氫氧化鈉換成硫酸鈉溶液,做一個(gè)對(duì)比試驗(yàn)

CuSO4溶液對(duì)過(guò)氧化氫的分解具有催化作用.有同學(xué)想猜想其他鹽溶液也能在這個(gè)反應(yīng)中起到同樣的作用,于是他們做了以下的探究:
(1)清你幫助他們完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告:
實(shí)驗(yàn)過(guò)程 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
在一支試管中加入5ml5%的H2O2溶液,然后滴入適量的FeCl3溶液,把帶火星的木條伸入試管.
試管中有大量的氣泡產(chǎn)生,伸入的帶火星的木條復(fù)燃
FeCl3溶液可以催化分解H2O2
(2)已知FeCl3在水中可分離出Fe3+和Cl-,同學(xué)們提出以下猜想:
①甲同學(xué)的猜想:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的H2O;
②乙同學(xué)的猜想:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Fe3+;
③丙同學(xué)的猜想:真正催華分解 H2O2的是FeCl3溶液中的Cl-;
你認(rèn)為最不可能的是
同學(xué)的猜想,理由是
因過(guò)氧化氫溶液中自身有水,可見水不是催化劑

(3)同學(xué)們對(duì)余下的兩個(gè)猜想,用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究.請(qǐng)你仔細(xì)分析后填表:
實(shí)驗(yàn)過(guò)程 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
向盛有5ml5%的H2O2溶液的試管中加入少量的HCl,并把帶火星的木條伸入試管 無(wú)明顯現(xiàn)象
起催化作用的不是Cl-
向盛有5ml5%的H2O2溶液的試管中加入少量的
Fe(NO33溶液
,并把帶火星的木條伸入試管
試管中有大量氣泡產(chǎn)生,帶火星的木條復(fù)燃
起催化作用的是Fe3+
用18mol/L的硫酸配置100ml 1.0mol/L的稀硫酸,若實(shí)驗(yàn)儀器有:
A.100ml量筒     B.托盤天平     C.玻璃棒       D.50ml容量瓶
E.10ml量筒      F.膠頭滴管      G.50ml燒杯    H.100ml容量瓶
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選用儀器的先后順序是(填入編號(hào))
F、E、G、C、H

(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正確的是(填寫編號(hào))
B、C、D

A.使用容量瓶前檢查它是否漏水
B.容量瓶用蒸餾水洗凈后,再用待配溶液潤(rùn)洗
C.配置溶液時(shí),如果試樣是固體,把稱好的試樣用紙條小心倒入容量瓶中,緩慢加入蒸餾水到接近標(biāo)線1cm-2cm處,用滴管滴加蒸餾水到標(biāo)線.
D.配置溶液時(shí),如果試樣是液體,用量筒量取后直接倒入容量瓶中,緩慢加入蒸餾水到接近標(biāo)線1cm-2cm處,用滴管加入蒸餾水到標(biāo)線.
E.蓋好瓶塞,用食指頂住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒轉(zhuǎn)和搖動(dòng)多次.

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(1)請(qǐng)你參與下列探究:某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)將鐵粉投入硫酸銅溶液中,發(fā)現(xiàn)生成紅色固體物質(zhì)的同時(shí)有較多的氣泡放出.這一現(xiàn)象激發(fā)起同學(xué)們的探究欲望,生成的是什么氣體?
【提出猜想】從元素守恒的角度,放出的氣體可能是SO2、O2、H2
【查閱資料】SO2易溶于水,它能與NaOH反應(yīng)生成Na2SO3
【方案設(shè)計(jì)】依據(jù)上述猜想,實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下方案:
①甲同學(xué)認(rèn)為是O2,則檢驗(yàn)方法是
用帶火星的木條試驗(yàn),木條復(fù)燃則是氧氣
用帶火星的木條試驗(yàn),木條復(fù)燃則是氧氣

②乙同學(xué)認(rèn)為是SO2,則只需將放出的氣體通入盛有NaOH溶液的洗氣瓶中,稱量通氣前后洗氣瓶的質(zhì)量.寫出SO2與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O

③實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)合作設(shè)計(jì)了如下組合實(shí)驗(yàn)方案,排除和驗(yàn)證猜想的氣體.
如果放出的是O2和H2,你認(rèn)為方案中的安全隱患是
實(shí)驗(yàn)時(shí)在B處易發(fā)生爆炸事故
實(shí)驗(yàn)時(shí)在B處易發(fā)生爆炸事故

產(chǎn)生此隱患的原因:
2H2+O2
 點(diǎn)燃 
.
 
2H2O
2H2+O2
 點(diǎn)燃 
.
 
2H2O
(用方程式解釋).
老師說(shuō):“化學(xué)反應(yīng)中,一種元素的化合價(jià)升高,肯定有元素的化合價(jià)降低,這是科學(xué)規(guī)律”.丙同學(xué)根據(jù)老師這句話分析判斷:放出的氣體肯定不是
氧氣
氧氣

【實(shí)驗(yàn)探究】小組同學(xué)首先對(duì)裝置A進(jìn)行稱量,再將收集到的氣體從a通入,過(guò)一會(huì)兒點(diǎn)燃B處酒精燈;一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色,B裝置的尾部有水珠生成;停止通氣,再次稱量裝置A,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量無(wú)增減.
結(jié)論:鐵粉與硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí),產(chǎn)生的氣體是
氫氣
氫氣

寫出B裝置中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的方程式
H2+CuO
  △  
.
 
Cu+H2O
H2+CuO
  △  
.
 
Cu+H2O

(2)某同學(xué)模仿物理課上學(xué)到的“串聯(lián)電路”設(shè)計(jì)了如下氣體制取與性質(zhì)驗(yàn)證的組合實(shí)驗(yàn).打開分液漏斗活塞后,A中出現(xiàn)大量氣泡,B中白磷燃燒,C中液面下降,稀鹽酸逐漸進(jìn)入D中,請(qǐng)看圖回答問(wèn)題.

①A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2

②B中白磷能夠燃燒的原因是
與氧氣接觸
與氧氣接觸

③E中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
溶液由紫色變紅色
溶液由紫色變紅色

④用F裝置收集氣體的依據(jù)是
氣體密度比空氣密度大
氣體密度比空氣密度大

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請(qǐng)你參與下列探究.
[問(wèn)題情景]某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)將鐵粉投入硫酸銅溶液中,發(fā)現(xiàn)生成紅色固體物質(zhì)的同時(shí),有較多的氣泡放出.這一現(xiàn)象激發(fā)起同學(xué)們的探究欲望,生成的是什么氣體呢?
[提出猜想]從物質(zhì)組成元素的角度分析,放出的氣體可能是SO2、O2、H2
[查閱資料]SO2易溶于水,它能與NaOH溶液反應(yīng),生成Na2SO3
[方案設(shè)計(jì)]依據(jù)上述猜想,實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下方案:
(1)甲同學(xué)認(rèn)為是O2,則檢驗(yàn)方法是
用帶火星的木條試驗(yàn),看木條是否復(fù)燃
用帶火星的木條試驗(yàn),看木條是否復(fù)燃

(2)乙同學(xué)認(rèn)為是SO2,則只需將放出的氣體通入盛有NaOH溶液的洗氣瓶中,稱量通氣前后洗氣瓶的質(zhì)量.寫出SO2與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式:
SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O
SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O

(3)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)合作設(shè)計(jì)了如圖1組合實(shí)驗(yàn)方案,排除和驗(yàn)證猜想的氣體.
如果放出的是O2和H2的混合物,你認(rèn)為方案中的安全隱患是
實(shí)驗(yàn)時(shí)在B處易發(fā)生爆炸事故
實(shí)驗(yàn)時(shí)在B處易發(fā)生爆炸事故

丙同學(xué)認(rèn)為:為確保安全,實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先進(jìn)行驗(yàn)純操作.
[實(shí)驗(yàn)探究]經(jīng)丙同學(xué)確認(rèn)安全后,小組同學(xué)首先對(duì)裝置A進(jìn)行稱量,再將收集到的氣體從a通入,過(guò)一會(huì)兒點(diǎn)燃B處酒精燈;一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色;停止通氣,再次稱量裝置A,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不變.
結(jié)論:
(1)鐵粉與硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí),產(chǎn)生的氣體是
H2
H2

(2)寫出該氣體與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式:
H2+CuO
  △  
.
 
Cu+H2O
H2+CuO
  △  
.
 
Cu+H2O

[思維拓展]
(1)由上述實(shí)驗(yàn)可以推出,硫酸銅溶液顯
(選填“酸”或“堿”)性.
(2)不通過(guò)稱量,如何判斷SO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)呢?有一同學(xué)設(shè)計(jì)了圖2所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)液面上升,就得出SO2與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論.其他同學(xué)認(rèn)為這一方案不嚴(yán)謹(jǐn),理由是
SO2易溶于水,也能使液面上升
SO2易溶于水,也能使液面上升
.要得到科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕Y(jié)論,仍利用該裝置,補(bǔ)做的實(shí)驗(yàn)是
將NaOH溶液換成水做對(duì)比實(shí)驗(yàn)
將NaOH溶液換成水做對(duì)比實(shí)驗(yàn)

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)將鐵粉投入硫酸銅溶液中,發(fā)現(xiàn)生成紅色固體物質(zhì)的同時(shí)有較多的氣泡放出.生成的是什么氣體呢?同學(xué)們決定進(jìn)行探究.探究前老師提示,該反應(yīng)生成的氣體只有一種.
【提出猜想】生成的氣體可能是SO2或O2或H2
【查閱資料】
①SO2與二氧化碳化學(xué)性質(zhì)相似,如它也能使澄清石灰水變渾濁.
②濃硫酸具有強(qiáng)烈的吸水性,可做氣體的干燥劑.
③H2與CO均可以還原金屬氧化物.
【方案設(shè)計(jì)】甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案,驗(yàn)證猜想的氣體.
精英家教網(wǎng)
甲同學(xué)認(rèn)為:若觀察到
 
,則氣體為SO2
若觀察到
 
,則氣體為O2
【實(shí)驗(yàn)探究】
①實(shí)驗(yàn)開始時(shí),應(yīng)先將收集到的氣體從a處通入一段時(shí)間后,再點(diǎn)燃 C 處酒精燈.
這樣操作的目的是
 

②實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn) A 裝置中溶液不變渾濁,C 裝置中表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色,試管壁上有水滴生成;
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】①鐵粉與該硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí),產(chǎn)生的氣體是
 

②鐵放入該硫酸銅溶液中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

【實(shí)驗(yàn)反思】
乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案操作復(fù)雜,他只需一盒火柴即可確定該氣體成分.你認(rèn)為乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案是
 

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