某研究性學習小組對過量炭粉與氧化鐵反應的氣體產(chǎn)物成分進行研究。

(1)提出假設①該反應的氣體產(chǎn)物是CO2;②該反應的氣體產(chǎn)物是CO。

③該反應的氣體產(chǎn)物是 。

(2)設計方案,如圖所示,將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應,測定參加反應的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。

(3)查閱資料

氮氣不與碳、氧化鐵發(fā)生反應。實驗室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應制得氮氣。

請寫出該反應的離子方程式: 。

(4)實驗步驟

①按上圖連接裝置,并檢查裝置的氣密性,稱取3.20g氧化鐵、2.00g碳粉混合均勻,放入48.48g的硬質(zhì)玻璃管中;

②加熱前,先通一段時間純凈干燥的氮氣;

③停止通入N2后,夾緊彈簧夾,加熱一段時間,澄清石灰水(足量)變渾濁;

④待反應結(jié)束,再緩緩通入一段時間的氮氣。冷卻至室溫,稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24g;

⑤過濾出石灰水中的沉淀,洗滌、烘干后稱得質(zhì)量為2.00g。

步驟②、④中都分別通入N2,其作用分別為 。

(5)數(shù)據(jù)處理

試根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析,寫出該實驗中氧化鐵與碳發(fā)生反應的化學方程式: 。

(6)實驗優(yōu)化 學習小組有同學認為應對實驗裝置進一步完善。

①甲同學認為:應將澄清石灰水換成Ba(OH)2溶液,其理由是 。

②從環(huán)境保護的角度,請你再提出一個優(yōu)化方案將此實驗裝置進一步完善: 。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源:2016屆陜西省西安市高三上學期期中測試化學試卷(解析版) 題型:填空題

(9分)開發(fā)新能源,使用清潔燃料,可以達到減少污染的目的。

(1)由C、H、O三種元素中的兩種和三種分別組成的燃料物質(zhì)甲和乙,其分子中均有氧,且1個乙分子中含有18個電子,則甲和乙分別是 。乙是一種清潔燃料,工業(yè)上可用甲和氫氣反應制得。

① T1溫度時,在體積為2 L的密閉容器中充入2 mol甲和6 mol H2,反應達到平衡后,測得c(甲)=0.2 mol/L,則乙在平衡混合物中的物質(zhì)的量分數(shù)是 。(保留兩位有效數(shù)字)

② 升高溫度到T2時,反應的平衡常數(shù)為1,下列措施可以提高甲的轉(zhuǎn)化率的是________(填字母)。

A.加入2 mol甲 B.充入氮氣 C.分離出乙 D.升高溫度

(2)甲烷也是一種清潔燃料,但不完全燃燒時熱效率降低并會產(chǎn)生有毒氣體造成污染。已知:

CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) ΔH1=―890.3 kJ/mol

2CO (g) + O2(g) = 2CO2(g) ΔH2=―566.0 kJ/mol

則甲烷不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水時的熱效率是完全燃燒時的________倍(計算結(jié)果保留1位小數(shù))。

(3)甲烷燃料電池可以提升能量利用率。右圖是利用甲烷燃料電池電解50 mL 2 mol/L的氯化銅溶液的裝置示意圖(O2-可以在固態(tài)電解質(zhì)中自由移動)。請回答:

① 甲烷燃料電池的負極反應式是 。

② 當線路中有0.1 mol電子通過時,______________(填“a”或“b”)極增重____________g。

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科目:高中化學 來源:2016屆陜西省西安市高三上學期10月月考化學試卷(解析版) 題型:填空題

消毒劑在生產(chǎn)生活中有極其重要的作用,開發(fā)具有廣譜、高效、低毒的殺菌劑和消毒劑是今后發(fā)展的趨勢。

(1)Cl2、H2O2、ClO2(還原產(chǎn)物為Cl﹣)、O3(1mol O3轉(zhuǎn)化為1mol O2和1mol H2O)等物質(zhì)常被用作消毒劑.等物質(zhì)的量的上述物質(zhì)消毒效率最高的是 (填序號)。

A.Cl2 B.H2O2 C.ClO2 D.O3

(2)H2O2有時可作為礦業(yè)廢液消毒劑,有“綠色氧化劑”的美稱.如消除采礦業(yè)膠液中的氰化物(如KCN),經(jīng)以下反應實現(xiàn):KCN+H2O+H2O2═A+NH3↑,則生成物A的化學式為 ,H2O2被稱為“綠色氧化劑”的理由是 。

(3)漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2)在常溫與黑暗處可保存一年.亞氯酸不穩(wěn)定可分解,反應的離子方程式為HClO2 → ClO2↑+H++Cl﹣+H2O(未配平)。在該反應中,當有1mol ClO2生成時轉(zhuǎn)移的電子個數(shù)約為 。

(4)“84”消毒液(主要成分是NaClO)和潔廁劑(主要成分是濃鹽酸)不能混用,原因是 (用離子方程式表示)。利用氯堿工業(yè)的產(chǎn)物可以生產(chǎn)“84”消毒液,寫出有關(guān)反應的化學方程式

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科目:高中化學 來源:2016屆廣東省英德市高三上學期第二次月考理綜化學試卷(解析版) 題型:選擇題

已知下列反應:反應Ⅰ:Co2O3 + 6HCl(濃)= 2CoCl2 + Cl2↑+ 3H2O

反應Ⅱ:5Cl2 + I2 + 6H2O=10HCl + 2HIO3 下列說法正確的是

A.反應Ⅰ中HCl是氧化劑

B.反應Ⅱ中Cl2發(fā)生氧化反應

C.反應Ⅰ中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:6

D.氧化性:Co2O3 > Cl2 >HIO3

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科目:高中化學 來源:2016屆陜西省高三上學期10月月考化學試卷(解析版) 題型:填空題

(2×6=12分)工業(yè)燃燒煤、石油等化石燃料釋放出大量氮氧化物(NOx) , CO2 , SO2等氣體,嚴重污染空氣。對廢氣進行脫硝、脫碳和脫硫處理可實現(xiàn)綠色環(huán)保、廢物利用。

Ⅰ.脫硝:在催化劑存在下,用H2還原NO2可生成水蒸氣和其它無毒物質(zhì),寫出該反應化學方程式

Ⅱ.脫碳:在體積為2L的密閉容器中充人2mo1 CO2,6mol H2,在一定條件下

發(fā)生反應:

測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化曲線如圖。

①下列敘述能說明此反應達到平衡狀態(tài)的是________

a.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變

b.1mol CO2生成的同時有3 mul H―H鍵斷裂

c.CO2和H2的轉(zhuǎn)化率相等

d.混合氣體的密度保持不變

②從反應開始到平衡,H2的平均反應速率v(H2)=

平衡時H2的濃度c(H2)=____________

III.甲醇/空氣一KOH燃料電池廣泛應用于筆記本電腦儲能供能裝置,

電池工作原理如圖所示。

①寫出負極反應方程式___________________

②電池工作過程中電解質(zhì)溶液pH (填“升高”、“降低”或“不變‘’)

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科目:高中化學 來源:2016屆重慶市高三上學期期中測試理綜化學試卷(解析版) 題型:選擇題

下圖是甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系,其中每一步都能一步實現(xiàn)的是

A

FeCl3

FeCl2

Fe2O3

Fe(OH)3

B

Cu

CuO

CuSO4

CuCl2

C

NO

HNO3

NO2

NH3

D

Si

Na2SiO3

SiO2

SiF4

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科目:高中化學 來源:2016屆山東省高三上學期第一次診斷測試化學試卷(解析版) 題型:填空題

某無色稀溶液X中,可能含有下表所列離子中的某幾種。

陰離子

CO32-、SiO32-、AlO2-、Cl-

陽離子

Al3+、Fe3+、Mg2+、NH4+、Na+

現(xiàn)取該溶液適量,向其中加入某試劑Y,產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(n)與加入試劑體積(V)的關(guān)系圖所示。(提示:銨根和偏鋁酸根不能共存)

(1)若Y是鹽酸,則X溶液中一定含有的離子是 ,ab段發(fā)生反應的總離子方程式為 ,圖中Oa段與Y溶液反應的離子的物質(zhì)的量之比為 【要標明離子符號,如n(Na+)】。

(2)若Y是NaOH溶液,則ab段反應的離子方程式為 ; bc段反應的離子方程式為______________________________ 。若不考慮離子的水解因素,忽略H+和OH-,且溶液中只存在4種離子,則它們的離子個數(shù)比為_________________________________【要標明離子符號,如n(Na+),按陽離子在前,陰離子在后,高價在前,低價在后的順序排列】

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科目:高中化學 來源:2015-2016學年湖北省高一上期中測試化學試卷(解析版) 題型:選擇題

下列化學實驗操作或事故處理方法正確的是

A.配制稀硫酸時,應先在量筒中加入一定體積的水,再邊攪拌邊慢慢加入濃硫酸

B.濃硫酸沾到皮膚上時,先立即用大量水沖洗,然后涂上3%~5%的NaOH溶液

C.電失火時,不能用水滅火,可以用泡沫滅火器滅火

D.無毒的藥品也不要用手直接接觸,更不要用嘴嘗藥品

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科目:高中化學 來源:2016屆福建省晨曦、冷曦、正曦、岐濱四校高三第二次聯(lián)考理綜化學試卷(解析版) 題型:選擇題

n L三種氣態(tài)烴混合物與足量氧氣混合點燃后,恢復到原來狀態(tài)(常溫常壓),體積共縮小2n L,這三種烴不可能的組合是

A.CH4、C2H4、C3H4以任意比混合

B.C2H6、C4H6、C2H2以2:1:2的物質(zhì)的量之比混合

C.C3H8、C4H8、C2H2以11:14:26的質(zhì)量之比混合

D.CH4、C3H6、C2H2以a:b:b體積比混合

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