题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:困难
一化学兴趣小组对某月饼包装盒中的“脱氧剂”很好奇,他们观察到“脱氧剂”外包装标注的成分为铁粉、活性炭和氯化钠,打开发现灰黑色的固体中还夹杂着少量红棕色粉末。
【资料获悉】①铁系“脱氧剂”的作用原理是利用铁能被氧气氧化,从而达到除氧保鲜的目的。铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe2O3(其他产物忽略不计)。
② Fe2O3+3H2SO4== Fe2(SO4)3+3H2O ;Fe + Fe2(SO4)3= 3FeSO4。
③“碱石灰的干燥管”可以用来干燥氧气、氢气等气体。
【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效,并测定10.00g样品各成分的质量,设计了以下探究实验。
【实验探究】(假设所有操作没有损失)
步骤1:小刚用磁铁接近样品,发现磁铁吸引了部分黑色固体。
步骤2:称取10.00g样品于一烧杯中,加足量水充分搅拌溶解后,过滤,将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为8.32g。
步骤3:按如右装置,将得到的8.32g固体与足量稀硫酸反应,用电子秤称得反应前后总质量差为0.11g。
步骤4:将锥形瓶中反应后的液体过滤,并将滤渣洗涤、干燥后,称得其质量为1.20g。
步骤5:分析测算步骤4中所得滤液得知:滤液中溶质是硫酸和硫酸亚铁 ,且最后分离出16.72g硫酸亚铁。
(5)小华还认真分析题中所给资料,他认为用产生H2的质量计算样品中铁的质量不合理。其理由是:。
【探究目的】探究黑色固体是镁与空气中什么物质反应产生的。
【查阅资料】打磨光亮的镁带放于沸水中,表面会附有白色固体并产生大量气泡;如将镁带放到水蒸气中,也会发生上述反应,但产生的不是黑色固体。
【实验一】镁带与氧气的反应
(一)以下是某研究小组在制取氧气过程中探究影响过氧化氢分解速度的一些因素的相关数据(常温通常指20℃)
实验序号 | 过氧化氢溶液浓度% | 过氧化氢溶液质量/g | 温度/℃ | 二氧化锰用量/g | 氧气体积/mL | 反应所需时间/s |
① | 5 | 12 | 20 | 0.2 | 125 | 11 |
② | 30 | 12 | 20 | 0.2 | 125 | 2 |
③ | 30 | 12 | 40 | 0 | 125 | 148 |
④ | 30 | 12 | 90 | 0 | 125 | 82 |
(1)写出实验室用上述反应制取氧气的符号表达式 {#blank#}1{#/blank#} 。
(2)通过对比实验①和②可知,化学反应快慢与有{#blank#}2{#/blank#}关;通过对比实验③和{#blank#}3{#/blank#}可知,化学反应快慢与温度有关。
(3)本实验中测量氧气体积的装置(如图)应该选择:{#blank#}4{#/blank#}(填字母)。
(二)燃烧镁带。将打磨光亮的镁带,点燃,伸入盛满氧气的集气瓶中,产生大量白烟。实验结论:镁与氧气反应生成白色的氧化镁。
【实验二】镁带与氮气的反应
(1)燃烧镁带。将打磨光亮镁带,点燃,伸入盛氮气的集气瓶中,瓶内壁附着一层淡黄色的固体。
(2)实验结论:镁与氮气在点燃的条件下发生化合反应生成淡黄色的氮化镁()。
【探究结论】根据以上的信息,可以推理得出镁在空气中燃烧产生的黑色固体是镁与空气中{#blank#}5{#/blank#}反应产生的。
【交流反思】空气中N2的含量远大于O2的含量,而镁条在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁?原因是{#blank#}6{#/blank#} 。
试题篮