三氧化二鐵和氧化亞銅都是紅色粉末,常用作顏料。某校一化學實驗小組通過實驗來探究一紅色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者的混合物。探究過程如下:
查閱資料:Cu2O是一種堿性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空氣中加熱生成CuO。
提出假設
假設1:紅色粉末是Fe2O3
假設2:紅色粉末是Cu2O
假設3:紅色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
設計探究實驗
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加KSCN試劑。
(1)若假設1成立,則實驗現(xiàn)象是_____________________________________________。
(2)若滴加KSCN試劑后溶液不變紅色,則證明原固體粉末中一定不含三氧化二鐵。你認為這種說法合理嗎?________。簡述你的理由(不需寫出反應方程式)____________
________________________________________________________________________。
(3)若固體粉末完全溶解無固體存在,滴加KSCN試劑時溶液不變紅色,則證明原固體粉末是________,寫出發(fā)生反應的離子方程式________________________________。
探究延伸
經(jīng)實驗分析,確定紅色粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物。
(4)實驗小組欲用加熱法測定Cu2O的質(zhì)量分數(shù),取a g固體粉末在空氣中充分加熱,待質(zhì)量不再變化時,稱其質(zhì)量為b g(b>a),則混合物中Cu2O的質(zhì)量分數(shù)為________。
(5)實驗小組欲利用該紅色粉末制取較純凈的膽礬(CuSO4·5H2O)。經(jīng)查閱資料得知,在溶液中通過調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH如下:
物質(zhì) | Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
開始沉淀pH | 6.0 | 7.5 | 1.4 |
沉淀完全pH | 13 | 14 | 3.7 |
科目:高中化學 來源: 題型:計算題
(6分)
已知:Pb的化合價只有+2、+4,且+4價的Pb具有強氧化性,能氧化濃HCl生成Cl2;PbO2不穩(wěn)定,隨溫度升高按下列順序逐步分解:
PbO2→Pb2O3→Pb3O4→PbO。
現(xiàn)將amol PbO2加熱分解,收集產(chǎn)生的O2;向加熱后所得固體中加入足量的濃鹽酸,收集產(chǎn)生的Cl2。加熱反應后所得固體中,Pb2+占Pb元素的物質(zhì)的量分數(shù)為x;兩步反應中收集的O2和Cl2的物質(zhì)的量之和為y mol。
試回答下列問題:
⑴ 試寫出Pb2O3與濃鹽酸反應的化學方程式__________________________
⑵ 通過計算確定y與a、x的函數(shù)關系式____________________
⑶ 若兩步反應中O2和Cl2的物質(zhì)的量之比為5∶3,則剩余固體中含有的物質(zhì)為____;其物質(zhì)的量之比為________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某課外興趣小組為探究某種合金(含Mg、Al)中鋁的含量,設計如圖裝置進行實驗。
(1)如何檢查該裝置的氣密性? 。
(2)寫出該合金與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式: 。
(3)使足量氫氧化鈉溶液與a g合金(固體M)充分反應,進入量氣管的氣體體積為V mL(已換算成標準狀況,下同)。若a=0.036,V=22.4,該合金中鋁的質(zhì)量分數(shù)是 。
(4)若將裝置中的氫氧化鈉溶液替換為足量的鹽酸,與a g合金粉末充分反應,則進入量氣管內(nèi)的氣體體積 (填“>”、“<”或“=”)V mL;利用測得的氣體體積能否對合金中的Al含量進行計算? (填“能”或“否”)。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)用作分析試劑及顯影劑和新型電池材料磷酸亞鐵鋰的生產(chǎn);卮鹣铝袉栴}:
I.興趣小組對草酸亞鐵晶體的分解產(chǎn)物進行實驗和探究。探究分解得到的固體產(chǎn)物中鐵元素的存在形式。
(1)提出假設
假設一:___________; 假設二:全部是FeO ; 假設三:FeO和Fe混合物。
(2)設計實驗方案證明假設三。
實驗步驟 | 現(xiàn)象與結論 |
步驟1:向試管中加入少量固體產(chǎn)物,再加入足量 ,充分震蕩 | 若溶液顏色明顯改編,且有 生成,則證明有鐵單質(zhì)存在 |
步驟2:將步驟1中得到的濁液過濾,并用蒸餾水洗滌至洗滌液無色 | |
步驟3:去步驟2得到少量固體與試管中,滴加 | |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某研究性學習小組在網(wǎng)上收集到信息:鉀、鈣、鈉、鎂等活潑金屬都能在CO2氣體中燃燒。他們對鈉在CO2氣體中燃燒后的產(chǎn)物中的白色物質(zhì)進行了如下探究:
【實驗】將燃燒的鈉迅速伸入盛滿CO2的集氣瓶中,鈉在 其中繼續(xù)燃燒,反應后冷卻,瓶底附著黑色顆粒,瓶壁上粘 附著白色物質(zhì)。
(1)通過鈉在CO2氣體中燃燒的實驗,你認為燃燒的條件是:
_________________________________________________________________。
(2)燃燒的本質(zhì)是:_____________________________________________。
(3)2010年8月初發(fā)生的俄羅斯森林大火著火面積比倫敦市的面積還要大。控制森林火災是世界性難題。根據(jù)燃燒的條件,請你解釋為什么設置森林防火隔離帶能有效阻止森林火災的蔓延:_____________________________________________________________。
【提出假設】
假設1:白色物質(zhì)是Na2O
假設2:白色物質(zhì)是Na2CO3。
假設3:白色物質(zhì)是Na2O和Na2CO3的混合物
【設計實驗方案·驗證假設】該小組對燃燒后的白色產(chǎn)物進行如下探究:
實驗方案 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 結論 |
方案1 | 取少量白色物質(zhì)于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入無色酚酞試液 | 溶液變成紅色 | 白色物質(zhì)為Na2O |
方案2 | ①取少量白色物質(zhì)于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入過量的CaCl2溶液 | 出現(xiàn)白色沉淀 | |
②靜置片刻,取上層清液于試管中,滴加無色酚酞試液 | 無明顯現(xiàn)象 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
請根據(jù)教材上的實驗“鈉與氯氣反應”,完成下列問題。
(1)取一塊綠豆大的金屬鈉(切去氧化層),用濾紙吸凈其表面的煤油,放在石棉網(wǎng)上,用酒精燈微熱。待鈉熔成球狀時,將盛有氯氣的集氣瓶迅速倒扣在鈉的上方。根據(jù)所學的知識分析該實驗存在哪些缺點?
①____________________________________________________;
②____________________________________________________;
③________________。(至少填2條)
(2)某同學根據(jù)以上存在的缺點改進實驗裝置,如圖所示:
實驗步驟:
a.取綠豆粒大的鈉,用濾紙吸干表面的煤油,切去氧化層,放入玻璃管中,按圖示安裝好儀器;
b.慢慢滴加濃鹽酸,立即劇烈反應產(chǎn)生氯氣;
c.當玻璃管中充滿黃綠色氣體時,再加熱鈉,鈉熔化并燃燒。
①觀察到的實驗現(xiàn)象有:當?shù)渭訚恹}酸后試管中產(chǎn)生________色氣體;鈉劇烈燃燒,火焰呈________色且有________生成,反應結束后,管壁上觀察到有________生成。
②改進后的實驗優(yōu)點:a.________,b.________,c.______(至少回答2條)。
③寫出Na在Cl2中燃燒的化學方程式________________,并用電子式表示產(chǎn)物形成過程________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
氮化鋁(AlN)是一種新型無機非金屬材料。某AlN樣品僅含有趾Al2O3雜質(zhì),為測定AlN的含量,設計如下三種實驗方案。(已知:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑)
【方案1】取一定量的樣品,用以下裝置測定樣品中AlN的純度(夾持裝置已略去)。
(1)上圖C裝置中球形干燥管的作用是______________。
(2)完成以下實驗步驟:組裝好實驗裝置,首先____________,再加入實驗藥品。接下來的實驗操作是______________,打開分液漏斗活塞,加入NaOH濃溶液,至不再產(chǎn)生氣體。打開K1,通入氮氣一段時間,測定C裝置反應前后的質(zhì)量變化。通入氮氣的目的是______________。
(3)由于裝置存在缺陷,導致測定結果偏高,請?zhí)岢龈倪M意見___________。
【方案2】用右圖裝置測定m g樣品中A1N的純度(部分夾持裝置已略去)。
(
(4)為測定生成氣體的體積,量氣裝置中的X液體可以是_________________________。
a.CCl4 b.H2O c.NH4Cl溶液 d.
(5)若m g樣品完全反應,測得生成氣體的體積為V mL(已轉換為標準狀況),則AIN的質(zhì)量分數(shù)__。
【方案3】按以下步驟測定樣品中A1N的純度:
(6)步驟②生成沉淀的離子方程式為___________________。
(7)若在步驟③中未洗滌,測定結果將__________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
過氧化鈉(Na2O2)是中學常見物質(zhì)。已知:過氧化鈉與CO2反應有氣體生成,而將SO2通入過氧化鈉粉末中也有氣體生成。有人提出CO2、SO2與過氧化鈉的反應原理相同,但也有人提出SO2具有較強的還原性,能被過氧化鈉氧化生成硫酸鈉,CO2無強還原性,反應原理不相同。據(jù)此設計如下實驗操作進行判斷。
實驗一:向一定量的過氧化鈉固體中通入足量的SO2,取反應后的固體進行實驗探究,以證明過氧化物與SO2反應的特點。
(1)提出假設:假設1:反應后固體中只有________,證明SO2未被氧化;
假設2:反應后固體中只有________,證明SO2完全被氧化;
假設3:__________________________證明______________________。
實驗探究:實驗二:通過測量氣體的體積判斷發(fā)生的化學反應,實驗裝置如下:
(2)試劑A可以選用________,試劑B的作用是________。
(3)實驗測得裝置C中過氧化鈉質(zhì)量增加了m1 g,裝置D質(zhì)量增加了m2 g,裝置E中收集到的氣體為V L(已換算成標準狀況下),用上述有關測量數(shù)據(jù)判斷, SO2未被氧化時、完全被氧化的V-m1關系式。
未被氧化:____________,完全被氧化:____________。
(4)若SO2完全被氧化,寫出反應的化學方程式: __________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
鐵是人體必須的微量元素,治療缺鐵性貧血的常見方法是服用補鐵藥物。“速力菲”(主要成分:琥珀酸亞鐵,呈暗黃色)是市場上一種常見的補鐵藥物。該藥品不溶于水但能溶于人體中的胃酸。
某同學為了檢測“速力菲”藥片中Fe2+的存在,設計并進行了如下實驗:
(1)試劑1是 ,加入新制氯水后溶液中發(fā)生的離子反應方程式是: , ;
(2)加入KSCN溶液后,在未加新制氯水的情況下,溶液中也產(chǎn)生了紅色,其可能的原因是 ;
(3)在實驗中發(fā)現(xiàn)放置一段時間,溶液的顏色會逐漸褪去。為了進一步探究溶液褪色的原因,甲、乙、丙三位同學首先進行了猜想:
編號 | 猜 想 |
甲 | 溶液中的+3價Fe又被還原為+2價Fe |
乙 | 溶液中的SCN-被過量的氯水氧化 |
丙 | 新制的氯水具有漂白性,將該溶液漂白 |
編號 | 實驗操作 | 預期現(xiàn)象和結論 |
① | | |
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| | |
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