在高溫下，鐵與水蒸氣能發(fā)生反應(yīng)生成一種常見的鐵的氧化物和一種氣體。某興趣小組用以下裝置進(jìn)行研究：
【查閱資料】Ⅰ.碎瓷片能防爆沸，堿石灰能作干燥劑。
Ⅱ.氫氣的化學(xué)性質(zhì)與一氧化碳相似。
Ⅲ.鐵的氧化物中，只有Fe2O3是紅棕色，其余均為黑色，只有Fe3O4能被磁鐵吸引。
【推斷】（1）觀察到D中黑色固體變紅，則B中生成的氣體是 氫氣氫氣。
（2）探究B裝置中剩余固體成分是什么？
【初步探究】B裝置中剩余固體為黑色，能全部被磁鐵吸引。
【猜想與假設(shè)】猜想一：剩余固體是Fe和Fe3O4；猜想二：剩余固體是 Fe3O4Fe3O4。
【實驗探究】
| 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
| 取樣，加入 稀鹽酸 稀鹽酸 （填試劑） |
有氣泡生成 有氣泡生成
|
猜想一正確 |
3Fe+4H2O Fe3O4+4H2
高溫
3Fe+4H2O Fe3O4+4H2
，該反應(yīng)為 高溫
置換反應(yīng)
置換反應(yīng)
（填基本反應(yīng)類型）。【含量測定】取B裝置中剩余黑色固體2.90g,與足量的CO反應(yīng)后所得固體質(zhì)量為2.26g,則原剩余黑色固體中Fe3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
80%
80%
。【答案】氫氣；Fe3O4；稀鹽酸；有氣泡生成；3Fe+4H2O Fe3O4+4H2；置換反應(yīng)；80%
高溫
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：26引用：2難度：0.4
相似題
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1．實驗室新購進(jìn)一批導(dǎo)線。標(biāo)簽顯示導(dǎo)線外皮是聚氯乙烯（一種塑料）。同學(xué)們想對這批導(dǎo)線的外皮進(jìn)行探究。
初步認(rèn)識：
（1）聚氯乙烯屬于材料。（填字母）
A．無機(jī)材料
B．合成材料
C．復(fù)合材料
實驗探究：
取一小塊導(dǎo)線外皮，點燃。聞到刺激性氣味，同學(xué)們想了解產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因，于是進(jìn)行探究。
活動一：探究聚氯乙烯在充足的氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物
【查閱資料】
①聚氯乙烯由C、H、Cl三種元素組成；
②無水CuSO4遇水由白變藍(lán)；
③堿石灰為NaOH和CaO固體的混合物；
④氯氣（Cl2）是一種黃綠色的有毒氣體。
【實驗方案】稱取125g導(dǎo)線外皮碎屑樣品，利用如圖所示裝置進(jìn)行實驗。具體步驟如下：點燃酒精燈前先通干燥的氧氣，一段時間后，點燃酒精燈加熱，使樣品在裝置A中燃燒，熄滅酒精燈，完全燃燒后，繼續(xù)通入干燥的氧氣直至裝置完全冷卻。整個實驗過程中沒有出現(xiàn)黃綠色氣體。（假設(shè)氣體產(chǎn)物均完全被吸收）
【實驗分析】
（2）點燃酒精燈前，先通干燥的氧氣目的是。
（3）裝置B中出現(xiàn)現(xiàn)象，證明聚氯乙烯完全燃燒生成了水。C、D中產(chǎn)生白色沉淀，證明聚氯乙烯完全燃燒還產(chǎn)生了。寫出D中反應(yīng)的化學(xué)方程式、。
【實驗反思】
（4）下列有關(guān)上述探究活動的說法中，正確的是（填字母）。
A．裝置B、C順序不可顛倒，否則無法檢驗產(chǎn)生的H2O
B．將裝置C中液體換作NaHCO3溶液，對實驗結(jié)論無影響
C．裝置E的作用是防止空氣中的CO2和H2O進(jìn)入D，影響實驗結(jié)果
（5）聚氯乙烯燃燒有刺激性氣味，因此，不能用焚燒的方法處理廢棄塑料制品。請你寫出一條防治“白色污染”的措施。
實驗結(jié)束后，同學(xué)們對D裝置中剩余液體的成分很好奇。他們將裝置D中的混合物過濾，對所得濾液的成分進(jìn)行探究。
活動二：探究反應(yīng)后裝置D中所得濾液的成分
老師提示：D中所得濾液中不含NaHCO3。
（6）同學(xué)們根據(jù)提示，設(shè)計如下探究活動。
同學(xué)們討論后認(rèn)為：D的濾液中可能還含有NaOH，請你設(shè)計實驗證明。（寫出具體的實驗操作、現(xiàn)象、結(jié)論）實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 步驟1：取D中所得濾液適量于試管中，加入過量的稀硝酸溶液 裝置D的濾液中含有Na2CO3和 步驟2：向步驟1所得液體中加入少量的硝酸銀溶液 產(chǎn)生白色沉淀 。
活動三：測定12.5克聚氯乙烯完全燃燒生成的HCl氣體的質(zhì)量
（7）實驗結(jié)束后，將裝置C中所得混合物過濾、洗滌、干燥，得到白色沉淀2.87克，試計算產(chǎn)生的氯化氫氣體的質(zhì)量？（根據(jù)化學(xué)方程式計算）發(fā)布：2024/12/24 8:0:11組卷：157引用：4難度：0.6 -
2．化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，實驗是科學(xué)探究的重要手段。
（1）我國古代人民積累了許多對物質(zhì)變化的認(rèn)識。早在戰(zhàn)國時期，《周禮?考工記》中載有“涑帛”的方法，即利用“灰”（草木灰，主要成分為K2CO3）和“蜃”（貝殼灰，主要成分為CaO）混合加水所得溶液來洗滌絲帛時，會與絲表面附著的絲膠蛋白發(fā)生反應(yīng)，生成物可用水沖去，從而可把絲洗得干脆亮麗?；瘜W(xué)小組對“混合加水所得溶液”的成分進(jìn)行了探究。
【實驗過程】如圖1所示
【反應(yīng)原理】如圖1所示，步驟I的反應(yīng)會（“放出”或“吸收”）熱量，步驟Ⅱ的化學(xué)方程式為。
【提出問題】小組同學(xué)將燒杯丙中混合物過濾后得到澄清溶液，所得溶液中含哪溶質(zhì)？
【作出猜想】
猜想Ⅰ：含有KOH；猜想Ⅱ：含有KOH、K2CO3；猜想Ⅲ：含有KOH和Ca（OH）2；猜想Ⅳ：含有KOH、Ca（OH）2和K2CO3。
無需實驗驗證分析就可知道猜想（填序號）肯定錯誤，理由。
【查閱資料】K2CO3溶液顯堿性。
【實驗驗證】
【討論交流】有同學(xué)提出他可以選用其他試劑，也能證明猜想Ⅲ正確。你認(rèn)為他選擇的試劑是實驗步驟 現(xiàn)象 實驗結(jié)論 取過濾后的溶液各少許，分裝在兩支試管里 （1）甲同學(xué)：向第一支試管里滴加足量稀鹽酸 無明顯現(xiàn)象 甲同學(xué)認(rèn)為猜想Ⅱ錯誤 （2）乙同學(xué)：向第二支試管里通入二氧化碳?xì)怏w 乙同學(xué)認(rèn)為猜想Ⅲ正確 。
A.K2CO3
B.CaCO3
C.稀硫酸
D.Na2CO3
【定量分析】取上述溶液100g（含KOH、Ca（OH）2的混合溶液）于燒杯中，向混合液中緩慢通入CO2氣體（氣體的溶解忽略不計），生成沉淀的質(zhì)量與通入CO2氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖2所示，請根據(jù)信息回答問題：
已知：2KOH+CO2=K2CO3+H2O，K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3，CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2【注：Ca（HCO3）2易溶于水，20℃時，溶解度為16.6g】
①在此實驗中，圖像A點時容器內(nèi)物質(zhì)為。
其質(zhì)量m為g。
②原溶液中Ca（OH）2溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。
【拓展延伸】將鮮鴨蛋浸入草木灰與石灰乳的混合物中，一段時間后就制得了皮蛋。食用皮蛋時口感發(fā)澀源于其中含有的堿性物質(zhì)，可以加入適量廚房里的使其口味更佳。發(fā)布：2024/12/24 8:0:11組卷：181引用：2難度：0.3 -
3．某化學(xué)興趣小組繪制堿的化學(xué)性質(zhì)，設(shè)計實驗如圖：
同學(xué)們選取四種堿來驗證堿的化學(xué)性質(zhì)，設(shè)計實驗如圖：
（1）實驗一能夠觀察到的明顯現(xiàn)象是溶液由無色變?yōu)?色；
（2）實驗二澄清石灰水變渾濁，驗證了上述知識網(wǎng)絡(luò)圖中堿能夠與反應(yīng)；
（3）實驗三發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為；
（4）實驗四產(chǎn)生白色沉淀，對反應(yīng)后的物質(zhì)進(jìn)行過濾，并對濾液中溶質(zhì)的成分產(chǎn)生了興趣，經(jīng)分析，濾液中一定有氫氧化鈉，濾液一定顯（選填“酸性”、“中性”或“堿性”）；
【提出問題】濾液中溶質(zhì)除了氫氧化鈉還有什么呢？同學(xué)們對濾液中溶質(zhì)的成分進(jìn)行了猜想和實驗探究。
【猜想與假設(shè)】猜想一：溶質(zhì)只有NaOH；
猜想二：溶質(zhì)為NaOH和；
猜想三：溶質(zhì)為NaOH和Ba（OH）2。
【實驗探究】
【反思與評價】實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 a.取少量濾液于試管中，加入過量稀鹽酸 無明顯現(xiàn)象 由a、b兩個實驗的現(xiàn)象，得出猜想一正確 b.另取少量濾液于試管中，加入過量碳酸鈉溶液
Ⅰ.同學(xué)們經(jīng)過討論認(rèn)為，如果只向濾液中加入過量的一種試劑，也能得出猜想一正確的結(jié)論，該試劑為；
Ⅱ.實驗后的廢液直接倒入下水道，會造成環(huán)境污染，需將廢液處理后再排放。發(fā)布：2024/12/24 8:0:11組卷：406引用：6難度：0.5
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