某探究小組采用下圖所示裝置進(jìn)行Fe粉與水蒸氣的反應(yīng)。

(1)實(shí)驗(yàn)前檢查裝置氣密性的方法為________________________________________________________。
(2)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中生成氣體的實(shí)驗(yàn)操作是_____________________________________________。
(3)將探究小組分為兩組,按題圖裝置進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),甲組用酒精噴燈、乙組用酒精燈加熱,反應(yīng)產(chǎn)物均為黑色粉末(純凈物),兩組分別用產(chǎn)物進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。

步驟
操作
甲組現(xiàn)象
乙組現(xiàn)象
1
取黑色粉末加入稀鹽酸
溶解,無氣泡
溶解,無氣泡
2
取步驟1中溶液,滴加酸性KMnO4溶液
紫色褪去
紫色褪去
3
取步驟1中溶液,滴加KSCN溶液
變紅
無現(xiàn)象
4
向步驟3溶液中滴加新制氯水
紅色褪去
先變紅,后褪色
 
①乙組得到的黑色粉末是               
②甲組步驟1中反應(yīng)的離子方程式為                                      。
③乙組步驟4中,溶液變紅的原因?yàn)?u>                                              ;溶液褪色可能的原因是                ;驗(yàn)證方法為                                                    

(1)將裝置末端的導(dǎo)管插入盛有水的水槽中,雙手捂住試管,導(dǎo)管口有氣泡冒出,松開雙手,導(dǎo)管內(nèi)有一段水柱,則裝置氣密性良好;(2)點(diǎn)燃肥皂泡,有爆鳴聲 (3)①FeO②Fe3O4+8H+=2Fe3++ Fe2+ +4H2O   ③氯氣將Fe2+氧化成Fe3+,F(xiàn)e3+與SCN反應(yīng)溶液呈紅色 SCN被過量氯氣氧化 ;向溶液中再加入KSCN溶液,溶液呈紅色則說明之前SCN被過量氯氣氧化。

解析試題分析:(1)實(shí)驗(yàn)前檢查裝置氣密性的方法為:將裝置末端的導(dǎo)管插入盛有水的水槽中,雙手捂住試管,導(dǎo)管口有氣泡冒出,松開雙手,導(dǎo)管內(nèi)有一段水柱,則裝置氣密性良好;(2)實(shí)驗(yàn)所得的氣體為氫氣,檢驗(yàn)氫氣的實(shí)驗(yàn)操作是點(diǎn)燃肥皂泡,有爆鳴聲;(3)實(shí)驗(yàn)所得的物質(zhì)為FeO或Fe3O4,由于像乙實(shí)驗(yàn)所得的溶液中滴加KSCN溶液,無現(xiàn)象,故乙實(shí)驗(yàn)中所得的物質(zhì)為FeO,甲實(shí)驗(yàn)中所得的物質(zhì)為Fe3O4,故①乙組得到的黑色粉末是FeO②Fe3O4與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Fe3O4+8H+=2Fe3++ Fe2+ +4H2O;③乙組步驟4中,溶液變紅的原因?yàn)槁葰鈱e2+氧化成Fe3+,F(xiàn)e3+與SCN反應(yīng)溶液呈紅色 ;SCN被過量氯氣氧化;向溶液中再加入KSCN溶液,溶液呈紅色則說明之前SCN被過量氯氣氧化。
考點(diǎn):探究實(shí)驗(yàn),鐵與水蒸氣的反應(yīng)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

為了“探究鐵及其化合物的氧化性或還原性”.
(1)實(shí)驗(yàn)前同學(xué)預(yù)測(cè):Fe2+肯定既有還原性又有氧化性.你認(rèn)為他預(yù)測(cè)的依據(jù)是:__         
(2)甲同學(xué)欲用實(shí)驗(yàn)證明他的預(yù)測(cè).實(shí)驗(yàn)室提供了下列試劑:3%的H2O2溶液、鋅粒、銅片、0.1mol·L -lFeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水.
①若計(jì)劃在0.1 mol·L-l FeCl2溶液中滴入新制氯水,探究Fe2+的還原性,你預(yù)計(jì)可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為              
②實(shí)驗(yàn)中,甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象不太明顯,老師分析可能是產(chǎn)物的含量太低,建議可以通過檢驗(yàn)Fe2+反應(yīng)的產(chǎn)物的存在以獲取證據(jù).你認(rèn)為可選_____滴入小明所得的混合液中,并通過溶液出現(xiàn)___色的現(xiàn)象,證明該同學(xué)的觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)方案都是正確的.
③對(duì)于證明Fe2+具有氧化性,該同學(xué)認(rèn)為金屬單質(zhì)都具有還原性,并分別將銅片、鋅粒投入FeCl2溶液中,結(jié)果鋅粒逐漸變。纱苏f明三種金屬的還原性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)開_______.
(3)甲同學(xué)分析H2O2中氧元素顯-1價(jià)(中間價(jià)),并提出疑問:H2O2與FeCl2的反應(yīng)時(shí),F(xiàn)e2+還作氧化劑嗎?
①請(qǐng)你為該同學(xué)梳理相關(guān)問題:若Fe2+在反應(yīng)中表現(xiàn)出氧化性應(yīng)轉(zhuǎn)化成______(填微粒符號(hào),下同),若Fe2+在反應(yīng)中表現(xiàn)出還原性應(yīng)轉(zhuǎn)化成_____.
②實(shí)際上Fe2+還原性較強(qiáng),實(shí)驗(yàn)室的FeCl2溶液常因氧化而變質(zhì).除雜的方法是:                ,相關(guān)反應(yīng)的離子方程式:_____      

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

一般測(cè)定樣品中成分含量的實(shí)驗(yàn)應(yīng)重復(fù)2~3次。為了測(cè)定某氫氧化鈉固體中混有的碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:

Ⅰ.甲同學(xué)的方案如圖所示:
(1)如何檢驗(yàn)A裝置的氣密性?_____________________________________________。
(2)甲同學(xué)重復(fù)進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),得到碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的數(shù)據(jù)存在較大的偏差,你認(rèn)為可能引起測(cè)量結(jié)果偏低的原因是_______(填序號(hào))。
A.裝置內(nèi)原有空氣中的二氧化碳?xì)怏w也被堿石灰吸收
B.裝置外空氣中的水蒸氣和二氧化碳被堿石灰吸收
C.反應(yīng)完成后,裝置中的二氧化碳沒有全部被堿石灰吸收
D.加入稀硫酸的量不足、反應(yīng)不充分
(3)為了讓甲的實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確,在其他實(shí)驗(yàn)步驟都正確的條件下,你認(rèn)為圖中的實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)該如何改進(jìn):______________。
Ⅱ.乙同學(xué)的方案是:從圖中所提供的裝置中選擇實(shí)驗(yàn)裝置,代替甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置中的B、C,通過測(cè)定放出的二氧化碳的體積(不考慮二氧化碳溶于水)來計(jì)算。

選擇最簡裝置的連接順序?yàn)開______。
Ⅲ.丙同學(xué)的方案是:稱取樣品m g,并溶解,加入過量氯化鋇溶液,過濾、洗滌、烘干、稱量,得固體n g。
(1)配制100 mL 0.10 mol/L BaCl2溶液的實(shí)驗(yàn)中所需的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、量筒外還有_______(填儀器名稱)。
(2)混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(用m、n表示)_______。
(3)Ca2+、Ba2+都可以使沉淀完全,能否使用氯化鈣溶液代替氯化鋇溶液?_______ (填“能”或“否”),原因是:_____________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下流程來檢驗(yàn)碳酸鈉粉末中可能含有少量氯化鈉和氫氧化鈉中的一種或兩種雜質(zhì)。

(1)步驟1所需玻璃儀器是______;步驟3的操作名稱是______。
(2)對(duì)檢驗(yàn)碳酸鈉粉末中可能含有的雜質(zhì)提出合理假設(shè):
假設(shè)1:只含有氯化鈉;
假設(shè)2:只含有___________;
假設(shè)3:氯化鈉和氫氧化鈉都含有。
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
限選以下試劑:氯化鋇溶液、硝酸鋇溶液、酚酞試液、稀硝酸、稀鹽酸、稀硫酸、硝酸銀溶液;卮鹣铝袉栴}:
①加入過量試劑A的名稱是______。
②填寫下表:

實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟4:
 
步驟5:
 
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖實(shí)驗(yàn)裝置用于驗(yàn)證某些物質(zhì)的性質(zhì).在試管A中裝入足量的固體NaHCO3.試回答下列問題:

(1)在A試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________________;
(2)B裝置的作用是__________________________________________________;
(3)在雙球干燥管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________;
(4)雙球干燥管內(nèi)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___    _____, 上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明_________________ _;
(5)若將干燥管內(nèi)的Na2O2換成Na2O,則雙球干燥管內(nèi)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

我國化工專家侯德榜發(fā)明的侯氏制堿法的化學(xué)原理是將二氧化碳通入氨水的氯化鈉飽和溶液中,其化學(xué)反應(yīng)方程式為:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。
(1)在實(shí)驗(yàn)室中利用上述原理從反應(yīng)所得溶液中分離出碳酸氫鈉晶體,應(yīng)選用下列裝置中的            。

(2)實(shí)驗(yàn)所得碳酸氫鈉晶體中,可能含有的雜質(zhì)離子有Cl和NH4+,實(shí)驗(yàn)室鑒定Cl所選用的試劑是、,鑒定另一種雜質(zhì)離子的方法是  (填序號(hào))。

A.加水,將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口
B.加氫氧化鈉溶液,加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口
C.加氫氧化鈉溶液,加熱,滴入酚酞試劑
D.加氫氧化鈉溶液,加熱,滴入紫色石蕊試劑
(3)碳酸氫鈉晶體受熱分解可得到純堿,其化學(xué)反應(yīng)方程式為

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

化學(xué)興趣小組的同學(xué)為測(cè)定某Na2CO3和NaCl的固體混合物樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn),請(qǐng)你參與并完成對(duì)有關(guān)問題的解答。

圖1                                      圖2  
(1)甲同學(xué)用圖1所示裝置測(cè)定CO2的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)時(shí)稀硫酸是與樣品中的          (填“Na2CO3”或"NaCl”)發(fā)生反應(yīng)。儀器b的名稱是            。洗氣瓶c中盛裝的是濃硫酸,此濃硫酸的作用是          。
(2)乙同學(xué)用圖2所示裝置,取一定質(zhì)量的樣品(為m g;已測(cè)得)和足量稀硫酸反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),完成樣品中Na2CO3”質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定。
①實(shí)驗(yàn)前,檢查該裝置氣密性的方法是先打開活塞a,由b注入水至其下端玻璃管中形成一段水柱,再將針筒活塞向內(nèi)推壓,若b下端玻璃管中的         上升,則裝置氣密性良好。
②在實(shí)驗(yàn)完成時(shí),能直接測(cè)得的數(shù)據(jù)是CO2           (填“體積’’或“質(zhì)量’’)。
(3)丙同學(xué)用下圖所示方法和步驟實(shí)驗(yàn):

①操作I涉及的實(shí)驗(yàn)名稱有          、洗滌;操作Ⅱ涉及的實(shí)驗(yàn)名稱有干燥、        。
②丙測(cè)得的樣品中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式為            。
(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將672 mL CO2氣通入50 mL1mol/LKOH溶液中,完全反應(yīng)后,所得溶液中K2CO3和KHCO3的物質(zhì)的量之比為(設(shè)反應(yīng)前后溶液體積變化忽略不計(jì))                  。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

根據(jù)Mg與CO2的反應(yīng)推測(cè),Na也能在CO2中燃燒,且固體產(chǎn)物可能為C、Na2O和Na2CO3中的兩種或三種。某興趣小組用如下裝置開展兩個(gè)階段的實(shí)驗(yàn)探究。

【實(shí)驗(yàn)I】引發(fā)CO2與Na反應(yīng)。操作步驟為:
①按圖連接裝置,檢驗(yàn)裝置氣密性,并往各裝置中加入試劑;      
②打開裝置a上活塞一段時(shí)間;
③點(diǎn)燃d處酒精燈,使CO2與Na充分反應(yīng)。停止加熱,繼續(xù)通氣體使雙通管冷卻。
回答下列問題:
(1)裝置a中用到的玻璃儀器有試管和                      
(2)裝置b中裝入的試劑是                     ;
(3)裝置c的作用是                     
(4)步驟②中,當(dāng)觀察到                         時(shí),才能進(jìn)入步驟③。
【實(shí)驗(yàn)Ⅱ】探究反應(yīng)產(chǎn)物及反應(yīng)機(jī)理。取反應(yīng)后雙通管中固體物質(zhì)29.2 g進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①仔細(xì)觀察固體,發(fā)現(xiàn)有黑色顆粒;
②將固體溶于足量的水并過濾、洗滌,得到1.8 g濾渣(干燥);
③將濾液加水稀釋配成250 mL的溶液;
④取少量③的溶液,先加足量BaCl2溶液,觀察到白色沉淀,所得固體質(zhì)量為3.94g;再加幾滴酚酞試液,溶液變紅;
⑤取25.00 mL③的溶液,滴加甲基橙作為指示劑,用3.0 mol·L-1鹽酸滴定,消耗鹽酸體積為20.00 mL。
回答下列問題:
(5)如何判斷⑤中的滴定終點(diǎn)                              
(6)反應(yīng)后裝置d中的固體物質(zhì)為                ;通過計(jì)算分析:29.2 g殘留固體中,各組分的質(zhì)量各是多少?                           

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

為探究Fe(NO3)2等硝酸鹽熱分解產(chǎn)物和產(chǎn)物的性質(zhì),某化學(xué)小組開展如下探究:
【查閱資料】2KNO32KNO2+O2↑    Fe(NO3)2FexOy+NO2↑+O2
實(shí)驗(yàn)一:探究Fe(NO3)2熱分解固體產(chǎn)物中鐵元素的價(jià)態(tài)。該小組甲同學(xué)將分解后的固體產(chǎn)物溶于足量的稀H2SO4得到相應(yīng)兩份溶液,進(jìn)行以下探究實(shí)驗(yàn)。
(1)【提純猜想】
猜想一:鐵元素只顯+2價(jià);
猜想二:鐵元素             ;
猜想三:鐵元素既有+2價(jià)又有+3價(jià)。
【實(shí)驗(yàn)操作】①向一份溶液中滴入KSCN溶液;向另一份溶液中滴入酸性KMnO4稀溶液。
(2)【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】實(shí)驗(yàn)①                     ;實(shí)驗(yàn)②                    。
(3)【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】猜想二成立,則Fe(NO3)2分解的化學(xué)方程式是                 。
實(shí)驗(yàn)二:
(4)探究Fe(NO3)2熱分解氣體產(chǎn)物的性質(zhì)。小組乙同學(xué)進(jìn)行料如下實(shí)驗(yàn),請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)空缺部分內(nèi)容。限選試劑和用品:濃H2SO4溶液、4mol/LNaOH溶液、0.1mol/LBaCl2溶液、帶火星的木條、0.1mol/L酸性KMnO4溶液、蒸餾水。

實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:取少量Fe(NO3)2固體于試管中,加熱分解。
                                    ,說明分解產(chǎn)生的氣體中含有NO2。
步驟2:將產(chǎn)生的氣體依次通過盛有足量  
               、濃硫酸的洗氣瓶,    
                  在最后一個(gè)出口檢驗(yàn)。
                                     ,說明分解產(chǎn)生的氣體中含O2。
 
實(shí)驗(yàn)三:KNO3中混有Fe(NO3)2,為確定其中鐵元素的含量,小組丙同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①取混合物樣品10g,充分加熱分解;②將固體產(chǎn)物溶解、過濾,取沉淀進(jìn)行洗滌、干燥,稱得其質(zhì)量為3.2g。則混合物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                  。(保留三位有效數(shù)字,相對(duì)原子質(zhì)量:Fe-56   O-16)

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