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资料显示:碳还原氧化铁的过程如下: 下图所示的实验中,反应前氧化铁和碳粉的质量分...

资料显示:碳还原氧化铁的过程如下:

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下图所示的实验中,反应前氧化铁和碳粉的质量分别为32克和1.2克,反应后得到气体A和28.8克黑色固体B。

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(1)求白色沉淀的质量;

(2)推断黑色固体B的化学式。(要求写出推断过程)

 

(1)白色沉淀的质量为10g    (2)固体B的化学式为:FeO 【解析】(1)根据质量守恒定律,由反应前氧化铁和碳粉的质量,反应后得到黑色固体B的质量可以计算出得到气体A的质量,进而根据反应的化学方程式计算出生成白色沉淀的质量;(2)根据现象:黑色固体B与过量的稀盐酸反应生成固体全部溶解,说明B中不含碳;无气体放出,说明不含金属铁;据此根据质量守恒定律进行分析推断。 解:(1)二氧化碳的质量=32克+1.2克-28.8克=4.4克……………………1分  设生成白色沉淀x CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 44           00 4.4克         x        x=10克 ………………………………………2分 (2)方法一:根据现象判断黑色固体没有铁和碳 铁元素的质量=32克×=22.4克 氧元素的质量=28.8克-22.4克=6.4克 若固体B的化学式为FexOy,则X:Y=22. 4克/56 :6.4 克/16 =1:1 ∴固体B的化学式为:FeO   ……………………………………  2分 方法二:根据现象判断黑色固体没有铁和碳 设化学式为FexOy xFe2O3------------- 2FexOy 160x           2M 32克        28.8克 M=72x     M是72的倍数 FeO的分子量为:72   Fe3O4的分子量为:232 ∴固体B的化学式为:FeO   ……………………………………  2分 (其它推断方法合理,结论正确同样给分) 27.2%﹣12%﹣44.8%=16%
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考点分析:
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科学研究小组的同学在用一定浓度的硫酸溶液处理废金属材料(主要是生铁、镀锌铁皮)时,溶液发烫并闻到了刺激性气味,这种反常现象引起了同学们的思考。从组成物质的元素角度分析,他们猜测气体可能是SO2、CO、CO2、H2中的一种或几种。为了确定该气体的成分,他们进行了如下探究。

查阅资料:

I.  SO2、CO2都能与碱溶液反应生成盐和水,CaSO3难溶于水;

II.  SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应并使它褪色,上述其它气体不能。

实验探究:

(1)甲同学为了验证处理废金属材料产生的气体中是否含有CO2,把它直接通入澄清石灰水,并观察实验现象。

乙同学认为甲同学的做法不合理。请用化学方程式表示其原因       

(2)同学们设计了一套合理的实验装置,如下图所示(铁架台已略去)。请你从下列试剂中选择所需药品并完成实验(药品可重复选用):澄清石灰水,氢氧化钠溶液,酸性高锰酸钾溶液,浓硫酸,无水硫酸铜,碱石灰 (假设每步反应都是完全的)

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①写出E装置中试剂的名称或化学式       

②若观察到       (填装置序号)中澄清石灰水变浑浊, 证明原气体中有CO2

③若观察到     现象, 证明原气体中有H2无CO。

 

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如图是八年级下册研究性学习课题《化学反应中质量守恒的研究》的实验装置。本实验通过测定氧化汞分解前后反应物和生成物的质量是否相等来验证质量守恒定律。

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已知:氧化汞分解的反应方程式:2HgO 6ec8aac122bd4f6e 2Hg+O2

请回答下列问题:

(1)在组装实验装置时,欲调整试管的倾斜度,应调节图中 A、B、C哪个旋钮?       

(2)下列有关本实验的描述正确的有哪些?                                             

A.在量筒中加入一些煤油,可以减少氧气在水中的溶解

B.塑料管口放出连续均匀的气泡后才能收集气体

C.氧化汞未分解完全就停止加热对实验结果没有影响

 

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现实生活中,氨气多用作致冷剂及农用化肥,其实它还是一种清洁能源,在纯氧中可以完全燃烧,只生成水和氮气。最近,科学家用一种含钼的化合物作催化剂,在常温下就能完成氨的合成,从而大大降低了生产成本,使得液氨有望取代液氢成为新一代绿色能源。

(1)N2+3H2=====2NH3 该反应属于基本反应类型中的       反应。

(2)请你根据下表信息分析用NH3取代H2的优点:

 性质名称

颜色、气味

熔点(℃)

沸点(℃)

25℃水中溶解度(g/L)

标况下密度 (g/L)

NH3

无色、刺激性

-77.7

-33

456

0.6942

H2

无色、无味

-259.2

-253

0.0015

0.0899

①由于NH3比H2沸点高,所以更易    ,便于储存和运输。

② NH3泄漏时易发现是因为     ,同时它易溶于水,便于处理。

 

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(2012•义乌市)现有下列四组溶液:

①KNO3、NaCl、NaOH、H2SO4;      ②Na2CO3、HCl、石蕊试液、KOH;

③NaOH、H2SO4、NaCl、酚酞试液;  ④K2CO3、H2SO4、Cu(NO32、BaCl2

(1)上述四组溶液中都含有Cl-,实验室鉴定Cl-            (填试剂名称或化学式);

(2)不用其它试剂就可以把组内四种溶液区分开来的是哪几组?         (用序号表示).

 

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(2012•义乌市)进行固体熔化实验时常用的药品是硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3•5H2O),该物质属于         (选填“纯净物”或“混合物”),其中硫代硫酸根的化合价是       价.

 

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