做完“鐵在氧氣里燃燒”實驗后,小冬同學有兩個疑惑不解的問題,于是她進行了以下探究活動,請你一同參與。
[問題1]鐵燃燒時濺落下來的黑色物質(zhì)中還有沒有鐵呢?
[查閱資料1]
(1)自然界中鐵的氧化物主要是Fe3O4(黑色)和Fe2O3(紅褐色)兩種[FeO(黑色)極易被氧化為Fe2O3];
(2)鐵的氧化物均能溶于鹽酸或硫酸的溶液。
(3)鐵單質(zhì)也能與鹽酸或硫酸的溶液反應,生成氫氣。
[實驗探究]
將冷卻后的黑色物質(zhì)碾碎,裝入試管,加入稀鹽酸或硫酸稀鹽酸或硫酸溶液,觀察到的現(xiàn)象是冒氣泡冒氣泡,說明鐵燃燒時濺落下來的黑色物質(zhì)中還含有鐵。
[問題2]鐵燃燒的產(chǎn)物為什么不是Fe2O3呢?
[查閱資料2]
(1)Fe3O4和Fe2O3的分解溫度、鐵的熔點見表:
Fe3O4 | Fe2O3 | 鐵 | |
分解溫度/℃ | 1538 | 1400 | |
熔點/℃ | 1535 |
[理論探討]
根據(jù)實驗現(xiàn)象,并結合表中數(shù)據(jù),可推知鐵在氧氣里燃燒時產(chǎn)生的高溫應在
1535℃~1538℃
1535℃~1538℃
之間,在此溫度范圍內(nèi)Fe2O3已分解,所以鐵在氧氣里燃燒的產(chǎn)生是Fe3O4。[拓展延伸]
(1)實驗中為了防止集氣瓶炸裂,必須
在集氣瓶底部放少量水
在集氣瓶底部放少量水
;(2)Fe2O3高溫時會分解成Fe3O4和一種氣體,請寫出此反應的文字表達式
氧化鐵四氧化三鐵+氧氣
高溫
氧化鐵四氧化三鐵+氧氣
;高溫
(3)有些超市的食品密封包裝盒的透明蓋內(nèi)放有黑色的FeO粉末,若粉末的顏色
由黑色變成紅棕色
由黑色變成紅棕色
,就說明包裝盒破損進氣,這樣售貨員就能及時發(fā)現(xiàn)并處理。【答案】稀鹽酸或硫酸;冒氣泡;1535℃~1538℃;在集氣瓶底部放少量水;氧化鐵四氧化三鐵+氧氣;由黑色變成紅棕色
高溫
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:130引用:11難度:0.1
相似題
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1.某同學家中有一袋化肥,可能混入了其它化肥,且化肥包裝上字跡模糊,該同學進行了以下探究,請你參與探究并填空.
【提出問題】該化肥中含有什么物質(zhì)?
【收集信息】經(jīng)詢問得知,該化肥可能為銨態(tài)氮肥.
【提出猜想】該化肥所含的陰離子可能是Cl-、、CO2-3中的一種或幾種.SO2-4
【實驗、記錄與分析】實驗操作步驟 實驗現(xiàn)象 分析 (1)取少量該化肥樣品和少量熟石灰放在研缽中混合研磨觀察現(xiàn)象
含有銨根離子 (2)取少量化肥樣品于試管中,加入適量的水完全溶解,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,再滴加少量稀HNO3,觀察. 無沉淀,無氣體生成 沒有 (3)?。?)中所得濾液少量于試管中,
滴加AgNO3溶液,觀察
有Cl-存在 發(fā)布:2024/12/25 17:30:2組卷:44引用:8難度:0.5 -
2.水產(chǎn)養(yǎng)殖的速效增氧劑“魚浮靈”的主要成分是過氧碳酸鈉(aNa2CO3?bH2O2)。
某化學研究小組對“魚浮靈”的制備、成分測定及增氧原理進行了如下探究。
【查閱資料】①過氧碳酸鈉有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì);50℃開始分解。
②過氧碳酸鈉在異丙醇(有機溶劑)中的溶解度較低。
Ⅰ.“魚浮靈”的制備。
實驗室用Na2CO3與穩(wěn)定劑的混合溶液和30%的H2O2溶液反應制備過氧碳酸鈉,實驗裝置如圖所示。
(1)反應溫度不能超過20℃的原因是
(2)反應結束后,停止攪拌,向反應液中加入異丙醇,靜置過濾、洗滌、干燥,獲得過氧碳酸鈉固體。加入異丙醇的目的
Ⅱ.“魚浮靈”的成分測定。
【定性檢測】檢測過氧碳酸鈉溶液中的成分。
(3)請補充完成下列實驗報告中的相關內(nèi)容。實驗序號 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 解釋或結論 ① 取樣,加入MnO2粉末,用帶火星的木條伸入試管內(nèi) 木條復燃 反應的化學方程式 ② 溶液中含有Na2CO3
實驗③:稱取一定質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于小燒杯中,加適量水溶解,向小燒杯中加入足量Ba(OH)2溶液,過濾、洗滌、干燥,得到碳酸鋇(BaCO3)固體3.94g。
實驗④:另稱取相同質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于錐形瓶中,加入足量稀硫酸,再逐滴加入高錳酸鉀溶液,充分反應,消耗KMnO4的質(zhì)量為1.896g,該反應的原理是:2KMnO4+5H2O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
(4)計算確定過氧碳酸鈉(aNa2CO3?bH2O2)的化學式(寫出計算過程)。
Ⅲ.“魚浮靈”的增氧原理。
研究小組通過測定常溫下相同時間內(nèi)水溶液中溶解氧的變化,探究、OH-對H2O2分解速率的影響,設計了對比實驗,實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。CO2-3編號 ① ② ③ ④ ⑤ 試劑 H2O 4%H2O2溶液 Na2CO3固體
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液pH 6.96 6.01 8.14 8.15 9.26 溶解氧
(mg?L-1)5.68 6.44 9.11 9.12 10.97
(6)過氧碳酸鈉可以速效增氧的原理是發(fā)布:2024/12/25 15:30:1組卷:617引用:6難度:0.5 -
3.氮化鋁(AlN)是一種新型的電子絕緣基片材料,用于大型和超大型集成電路中。
Ⅰ.氮化鋁(AlN)的制備
(1)NH4Cl作為添加劑,受熱分解產(chǎn)生NH3和HCl氣體,其化學方程式為
(2)反應前先通N2,目的是
(3)如圖1,
Ⅱ.氮化鋁(AlN)的質(zhì)量分數(shù)測定
在生產(chǎn)過程中,氮化鋁樣品中常含有少量的氧化鋁雜質(zhì)。某小組同學用圖3和圖4裝置組合來進行相關實驗,實驗前稱量1.0g樣品,根據(jù)反應中所生成氨氣的體積來測定樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分數(shù)(實驗中導管體積忽略不計)。
已知:①AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑②Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O
(4)主要實驗步驟如下:a、檢驗裝置氣密性;b、往錐形瓶中放入適量的AlN樣品;c、打開分液漏斗活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH溶液;d、測定收集到水的體積。其中檢查A裝置氣密性的方法是
(5)裝置B中試劑X可以是
(6)虛線框中裝置適宜選用圖4中的裝置
(7)有同學認為實驗結束后,會有NH3殘留在裝置A中,不能完全排出,
(8)用圖3裝置測得的氣體體積會偏大,如果用圖5中的E裝置替換圖3中的A裝置就可以減小誤差,其原因是
(9)若裝置經(jīng)過改進后,測得標準狀況下的NH3體積為0.44L。則該樣品中的AlN的質(zhì)量分數(shù)是發(fā)布:2024/12/25 14:30:2組卷:59引用:2難度:0.9
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