某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究，并共同解答下列问题：图1 图2

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

2015-2016学年河北省保定市高一上学期期末化学试卷

某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究，并共同解答下列问题：

图1 图2

（1）、探究一：设计如图1所示装置进行“铁与水反应”的实验．

a.硬质玻璃管B中发生反应的化学方程式为．

b.反应前A中投放碎瓷片的目的是．

c.装置E中的现象是．

（2）、探究二：设计如下实验方案确定反应后硬质玻璃管B中黑色固体的成分．

a.待硬质玻璃管B冷却后，取少许其中的固体物质溶于后，将所得溶液分成两份．

b.一份滴加几滴KSCN溶液．若溶液变血红色，推断硬质玻璃管B中固体物质的成分为（选填序号，下同）；若溶液未变血红色，推断硬质玻璃管B中固体物质的成分为．

①一定有Fe₃O₄ ②一定有Fe ③只有Fe₃O₄ ④只有Fe

c.另一份用（填仪器名称）加入，可以证明溶液中存在Fe²⁺ ．

（3）、探究三：设计如下流程（如图2）测定反应后硬质玻璃管B中固体含铁元素的质量分数．

a.试剂b的化学式是．

b.计算反应后B装置中铁元素的质量分数为．

举一反三

小组猜想：ⅰ．固体产物可能有Mg（NO₂）₂、MgO、Mg₃N₂中的一种或几种

ⅱ．气体产物可能有NO₂、N₂、O₂中的一种或几种

查得相关资料：a．Mg（NO₂）₂、Mg（NO₃）₂易溶于水，MgO难溶于水．

b.2NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O

c．Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂↓+2NH₃↑

针对以上猜想，设计了如图所示实验（图中加热、夹持仪器等装置均省略）：

进行实验

Ⅰ．检验上述装置气密性．

Ⅱ．称取3.7gMg（NO₃）₂固体，置入硬质玻璃管A中，打开K，通入一段时间N₂ ，并进行相关物质质量称量

Ⅲ．关闭K，用酒精灯持续给装置A加热，过程中各装置内溶液均未倒吸入其它装置．

Ⅳ．待Mg（NO₃）₂完全分解，装置冷却至室温，打开K，再缓慢通入一会N₂后并再称量．称得A中剩余固体质量为1.0g，B、C、D、E、F中溶液质量分别增加了2.3g、0.0g、0.1g、0.3g、0.05g．

Ⅴ．取少量剩余固体于试管中，加入适量水，未出现明显现象．

（14分）水泥是重要的建筑材料．水泥熟料的主要成分为CaO、SiO₂ ，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物．实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示：

回答下列问题：

请回答下列问题：

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