某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究。
【设计实验】用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如下图。
【进行实验】该小组按上述实验设计,在一定温度下进行了实验,测得下列数据:
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g(玻璃管的质量为60.0g)
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8g(冷却到室温称量)
【分析与讨论】本实验中,玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁,但小华同学提出了质疑,于是大家提出查阅资料。
【查阅资料】①CO还原Fe2O3的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关;
②CO还原Fe2O3的实验过程中固体产物可能有Fe3O4、FeO、Fe;
③NaOH溶液与石灰水相似,能吸收CO2,但不变浑。
④
物质性质 | 四氧化三铁 | 氧化亚铁 | 氧化铁 | 铁粉 |
颜色 | 黑色 | 黑色 | 红色 | 黑色 |
能否被磁铁吸引 | 能 | 不能 | 不能 | 能 |
【实验与猜想】
(1)该小组同学将反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末全部能被吸引,则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和________。
(2)进行猜想:黑色固体粉末可能a.全部为铁、 b.________、c.________。
【得出结论】
(3)通过实验中获得的数据进行计算,得出黑色固体粉末为(写名称)________。
【反思与评价】
(4)一氧化碳还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高反应温度。
(5)实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有________。
A.收集CO B.吸收CO2 C.检验CO2
【实践应用】小明和他的同学想测定某赤铁矿石中Fe2O3的质量分数。用CO与10g赤铁矿石样品充分反应(杂质不参与反应),并将生成的气体用足量的NaOH溶液完全吸收,该溶液总质量与反应时间的变化关系如右图。
(6)上述反应产生CO2的质量为________g;
(7)计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数。________。(需要有计算过程)
九年级化学选择题困难题
某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究。
(设计实验)用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如下图。
(进行实验)该小组按上述实验设计,在一定温度下进行了实验。实验开始时,先向装置通一会儿一氧化碳,然后再加热,目的是_________。
实验过程中测得下列数据:
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g(玻璃管的质量为60.0g)
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8g(冷却到室温称量)
(分析与讨论)
本实验中,玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色.小明同学认为该黑色固体全部是铁,但小华同学提出了质疑,于是大家提出查阅资料.
(查阅资料)
①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。
②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁。
物质性质 | 四氧化三铁 | 氧化亚铁 | 氧化铁 | 铁粉 |
颜色 | 黑色 | 黑色 | 红色 | 黑色 |
能否被磁铁吸引 | 能 | 不能 | 不能 | 能 |
(实验与猜想)
(1)该小组同学将反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末全部能被吸引,则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和 ____________。
(2)进行猜想:黑色固体粉末可能有三种:
a.全部为铁 b.全部为四氧化三铁 c._________。
(3)通过实验中获得的数据进行计算,得出结论:猜想 _________。
(填“a”“b”或“c”)正确.
(4)实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有 ___________。
A.收集一氧化碳 B.吸收二氧化碳 C.检验二氧化碳.
九年级化学科学探究题困难题查看答案及解析
某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究。
【设计实验】用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如下图。
【进行实验】该小组按上述实验设计,在一定温度下进行了实验,测得下列数据:
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g(玻璃管的质量为60.0g)
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8g(冷却到室温称量)
【分析与讨论】本实验中,玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁,但小华同学提出了质疑,于是大家提出查阅资料。
【查阅资料】①CO还原Fe2O3的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关;
②CO还原Fe2O3的实验过程中固体产物可能有Fe3O4、FeO、Fe;
③NaOH溶液与石灰水相似,能吸收CO2,但不变浑。
④
物质性质 | 四氧化三铁 | 氧化亚铁 | 氧化铁 | 铁粉 |
颜色 | 黑色 | 黑色 | 红色 | 黑色 |
能否被磁铁吸引 | 能 | 不能 | 不能 | 能 |
【实验与猜想】
(1)该小组同学将反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末全部能被吸引,则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和________。
(2)进行猜想:黑色固体粉末可能a.全部为铁、 b.________、c.________。
【得出结论】
(3)通过实验中获得的数据进行计算,得出黑色固体粉末为(写名称)________。
【反思与评价】
(4)一氧化碳还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高反应温度。
(5)实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有________。
A.收集CO B.吸收CO2 C.检验CO2
【实践应用】小明和他的同学想测定某赤铁矿石中Fe2O3的质量分数。用CO与10g赤铁矿石样品充分反应(杂质不参与反应),并将生成的气体用足量的NaOH溶液完全吸收,该溶液总质量与反应时间的变化关系如右图。
(6)上述反应产生CO2的质量为________g;
(7)计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数。________。(需要有计算过程)
九年级化学选择题困难题查看答案及解析
某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究。
【设计实验】用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如下图。
【进行实验】该小组按上述实验设计,在一定温度下进行了实验,测得下列数据:
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g(玻璃管的质量为60.0g)
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8g(冷却到室温称量)
【分析与讨论】本实验中,玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁,但小华同学提出了质疑,于是大家提出查阅资料。
【查阅资料】①CO还原Fe2O3的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关;
②CO还原Fe2O3的实验过程中固体产物可能有Fe3O4、FeO、Fe;
③NaOH溶液与石灰水相似,能吸收CO2,但不变浑。
④
物质性质 | 四氧化三铁 | 氧化亚铁 | 氧化铁 | 铁粉 |
颜色 | 黑色 | 黑色 | 红色 | 黑色 |
能否被磁铁吸引 | 能 | 不能 | 不能 | 能 |
【实验与猜想】
(1)该小组同学将反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末全部能被吸引,则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和________。
(2)进行猜想:黑色固体粉末可能a.全部为铁、 b.________、c.________。
【得出结论】
(3)通过实验中获得的数据进行计算,得出黑色固体粉末为(写名称)________。
【反思与评价】
(4)一氧化碳还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高反应温度。
(5)实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有________。
A.收集CO B.吸收CO2 C.检验CO2
【实践应用】小明和他的同学想测定某赤铁矿石中Fe2O3的质量分数。用CO与10g赤铁矿石样品充分反应(杂质不参与反应),并将生成的气体用足量的NaOH溶液完全吸收,该溶液总质量与反应时间的变化关系如右图。
(6)上述反应产生CO2的质量为________g;
(7)计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数。________。(需要有计算过程)
九年级化学选择题困难题查看答案及解析
某兴趣小组在实验中模拟炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究.
【设计实验】用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如下图.
【进行实验】
(1)实验开始时,应先打开弹簧夹 (填“①”或“②”).
(2)C处点燃酒精灯的目的是 .
【分析与讨论】
实验结束后,玻璃管内固体粉末由红棕色全部变成黑色,小明认为该黑色固体全部是单质铁,但小华提出了质疑,认为还可能是其它物质,如铁的常见氧化物:氧化铁、四氧化三铁、 (填名称)。
【查阅资料】
上述氧化物中:氧化铁为红棕色,其余都为黑色;只有四氧化三铁能被磁铁吸引。
【实验与猜想】
(1)该小组同学将反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末全部能被吸引。
(2)进行猜想:黑色固体粉末可能
a.全部为铁 b.全部为四氧化三铁 c. .
(3)该小组按上述猜想设计实验,在一定温度下进行了实验,测得下列数据:
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g(玻璃管的质量为60.0g)
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量m g(冷却到室温称量)
【得出结论】通过实验中获得的数据进行计算:
(1)若猜想a成立,则m= ;
(2)若猜想b成立,反应的化学方程式为 ;
(3)若猜想c成立,则m的取值范围为: 。
九年级化学探究题困难题查看答案及解析
九年级化学填空题中等难度题查看答案及解析
某兴趣小组在实验室中模拟高炉炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究。
(设计实验)用一氧化碳还原氧化铁粉末,实验装置如图。
(进行实验)
(1)实验中观察到玻璃管中的现象是________________________,
洗气瓶中的现象是_________________________________________。
(2)该装置的不足之处是___________________________________
(3)该小组按上述实验设计,利用储气罐预先收集好一氧化碳,并进行实验。当看到固体颜色完全变了,停止实验,测得下列有关数据如下:
氧化铁质量 | 装置中玻璃管和固体的总质量 |
16g | 反应前67.9g |
反应后65.5g |
(分析与讨论)
小刚同学看到反应后玻璃管中全是黑色,认为反应后玻璃管中固体全部是铁,但小强同学提出了质疑,于是大家提出查阅资料。
[查阅资料]
①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。
②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能是铁,也可能生成铁的氧化物,
如四氧化三铁、氧化亚铁等。
有关铁及其氧化物的性质如下:
物质性质 | 四氧化三铁 | 氧化亚铁 | 氧化铁 | 铁粉 |
颜色 | 黑色 | 黑色 | 红色 | 黑色 |
能否被磁铁吸引 | 能 | 不能 | 不能 | 能 |
[实验与猜想]
该小组同学将反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末部分被吸引,则该黑色固体粉末可能是_______________(填序号)。
①Fe ②FeO ③Fe3O4、Fe ④FeO、Fe ⑤FeO、Fe3O4 ⑥FeO、Fe3O4、Fe
(4)(实验结论)通过实验中获得的数据进行分析,要保证实验成功,将氧化物全部被还原成铁,储气罐的一氧化碳气体预先装入_____________克最合适。
A.4.8 B.5.6 C.8.4 D.9.6
九年级化学科学探究题困难题查看答案及解析
某兴趣小组在实验室中模拟炼铁的化学原理,用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如图.
①实验中玻璃管里固体粉末的颜色变化是 ,玻璃管内发生的化学方程式是 ;澄清的石灰水中发生反应的化学方程式是 .试验中应先 ,再 ;防止 .
②该装置有何不妥? ,应怎样改进 .
九年级化学填空题中等难度题查看答案及解析
某化学兴趣小组根据以下图示进行模拟炼铁的实验,并对产物成分及含量进行探究。
【提出问题】无色气体A有哪些成分?黑色固体B可能是什么?
【查阅资料】(1)常温下,一氧化碳能与氯化钯(PdCl2)溶液反应生成钯(不溶于水)、 二氯化碳和氯化氧。
(2)铁的氧化物都能与稀盐酸、稀硫酸反应,其中氧化铁为红棕色,其余都为黑色,并且只有四氧化三铁能被磁铁吸引。
【提出猜想】猜想1:无色气体A一定是C02,原因是 (用化学方程式表示)。
猜想2:黑色固体B全部是铁。
【交流与讨论】小华认为猜想1不一定正确,无色气体中除了CO2外,可能含有CO。
【探究反思】(1)为验证小华的衍箍l,大家按以下图示进行实验,过程与现象如下:
①当X现象为 时,可以确定猜想1是错误的,写出产生该现象的化学方程式: 。
②Ⅱ中无明显现象,但可以往Ⅱ中滴加足量 (填试剂名称或化学式)证明气体在Ⅱ中确实已发生了反应。
(2)为验证猜想2,大家称取7g黑色固体B,按以下图示进行实验探究,过程与现象如下:
①经过分析,大家确定猜想2是错误的,理由是 。
②为了进一步确定黑色固体C的成分,你的方法是 (写出实验操作、现象及结论)。
③实验结束后,称得红色固体的质量为6.4g,则黑色固体B中铁单质的质量分数为 。
九年级化学探究题困难题查看答案及解析
某化学兴趣小组根据下列转化关系在实验室中模拟炼铁,并对产物成分进行探究。
(1)炼铁的原理是________(用化学方程式表示)。
(2)经初步分析得知,无色气体A不含有单质,黑色粉末B的成分是一种或两种单质。上述转化关系中,生成一氧化碳的化学方程式是________。
(3)甲、乙两个兴趣小组分别对无色气体A和黑色粉末B的成分进行探究。
【猜想与假设】
甲组在分析了炼铁的原理后,认为无色气体A中可能有CO2,也可能有未反应的________。
乙组认为黑色粉末的成分中存在以下两种情况:
假设一:只含有铁。假设二:含有________。
【实验探究】
为验证甲组的猜想,同学们按下图所示装置进行实验(箭头表示气体流向)。
Ⅰ澄清石灰水 Ⅱ浓硫酸 Ⅲ氧化铜粉末
上述实验装置Ⅱ中浓硫酸的作用是吸收水蒸气,装置Ⅰ的作用是________,装置Ⅲ的作用是________。当看到Ⅰ中澄清石灰水变浑浊,Ⅲ中黑色固体变成红色后,可以确定无色气体A的成分是________。
为验证乙组中假设二是否成立,请你设计实验用物理和化学两种方法完成以下探究。
实验方法 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
物理方法 | 假设二成立 | ||
化学方法 | 假设二成立 |
【交流反思】针对甲组实验存在的缺陷,同学们一起进行了改进,解决了污染环境问题。
九年级化学探究题困难题查看答案及解析
(2013揭阳)某化学兴趣小组根据如图所示进行模拟炼铁的实验,并对产物成分进行探究.经初步分析:无色气体A不含有单质气体,黑色粉末B含有两种单质中的一种或者两种.高炉炼铁的原理为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,请写出反应器中产生一氧化碳的化学方程式:______________________.
兴趣小组又分成甲、乙两组分别对无色气体A和黑色粉末B的成分进行探究.
[猜想与假设]
甲组在分析了炼铁的原理后,认为无色气体A中可能有CO2,也可能有未反应的________.
乙组认为黑色粉末的成分中存在以下三种情况:
假设一:只含有铁.假设二:只含有________.假设三:以上两种物质都含有.
[实验探究]
(1)为验证甲组的猜想,大家按下图所示进行实验(箭头表示气体流向):
当看到Ⅰ中澄清石灰水变浑浊,Ⅲ中灼热的氧化铜变红,可以确定无色气体A的成分为________,Ⅱ中浓硫酸的作用是________________________.
(2)为验证乙组中假设三成立,大家用物理和化学两种方法来进行探究.
实验方法 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结果 |
物理方法 | 假设三成立 | ||
化学方法 | 取少量黑色粉末B于试管中,加入过量的稀盐酸 | 假设三成立 |
写出黑色粉末B中加入过量的稀盐酸反应的化学方程式:________________________.
[交流反思]
在做甲组的实验时发现其存在一个很不环保的缺陷,请指出来________________.
九年级化学探究题中等难度题查看答案及解析