王老师在用酒精喷灯做“铁与水蒸气反应”后，该校高一化学研究性小组同学对得到的黑色固体物质进...

王老师在用酒精喷灯做“铁与水蒸气反应”后，该校高一化学研究性小组同学对得到的黑色固体物质进行了如下实验：

（1）甲同学认为：该黑色固体为四氧化三铁。请写出黑色固体溶于稀盐酸的化学方程式____________；

（2）乙同学提出：根据上述实验现象甲同学的观点不可靠，理由是__________；

（3）深红色溶液C放置一段时间后，发现红色褪去。关于溶液褪色的原因，同学们纷纷猜想：

假设一：氯水有强氧化性，将溶液中的SCN—氧化；

假设二：空气中有还原性物质，将　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

假设三：氯水有极强的氧化性，将　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

基于假设一，为验证合理与否，可选用试剂：浓硫酸、1.0mol·L-1HNO3、1.0mol·L-1盐酸、1.0mol·L-1NaOH、0.lmol·L-1FeC13、0.lmol·L-1 CuSO4、20%KSCN、蒸馏水。

（4）乙同学用酒精灯加热做铁与水蒸气反应的实验，也得到了黑色固体，它不能被磁铁吸引，当加入盐酸溶解该固体时，溶液呈浅绿色，再滴加KSCN溶液不变色。由此她认为生成该固体的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　 。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

已知Fe2O3与H2反应会因温度不同而可能有Fe3O4生成。某化学兴趣小组在用H2还原Fe2O3的实验中，用磁铁吸出生成的黑色粉末X。为探究X的组成，他们进行了如下实验：

(1)甲同学认为黑色粉末X能被磁铁吸附，因此X是铁。但乙同学不同意他的结论，原因是___________________________。

(2)乙同学先将少量黑色粉末X加入装有足量硫酸铜溶液的烧杯中，振荡，固体部分溶解，有极少量红色物质析出，过滤；然后向滤渣中加入盐酸，再滴加几滴KSCN溶液，溶液出现红色。通过现象分析，丙同学得出X的组成是Fe和Fe3O4。

①滴加KSCN溶液的目的是_____________________。

②若将粉末X直接加入盐酸中，再加KSCN溶液，溶液不出现红色，则不出现红色的原因是(用离子方程式表示) _____________。

(3)丁同学的实验方案：

①操作Z是__________________。

②通过以上数据，得出2.88 g黑色粉末X中各成分的物质的量为____________________________________。

高三化学实验题困难题查看答案及解析

已知Fe2O3与H2反应会因温度不同而可能生成Fe3O4。某兴趣小组在用H2还原Fe2O3的实验中，用磁铁吸出生成的黑色粉末X。为探究X的组成，他们进行了如下实验：

（1）甲同学认为黑色粉末能被磁铁吸附，因此X是铁。但乙同学不同意他的结论，原因是_______________________。

（2）乙同学先将少量黑色粉末X放入装有足量硫酸铜溶液的烧杯中，振荡，固体部分溶解，有极少量红色物质析出，过滤；然后向滤渣中加入盐酸，滴加几滴KSCN溶液，溶液出现红色。通过现象分析，丙同学得出X的组成是Fe和Fe3O4 .

①滴加KSCN溶液的目的是__________________。

②若将粉末X直接加入盐酸中，再加KSCN溶液，溶液不出现红色，则不出现红色的原因是(用离子方程式表示)______________________。

（3）丁同学的实验方案

操作Z是_________. 通过以上数据，得出2.88 g黑色粉末X中各成分的物质的量为___________。

（4）若FeCO3浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程

式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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（16分）某化学兴趣小组在进行钠在空气中燃烧的实验，请写出钠在氧气中燃烧的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。实验后，同学们发现除了得到黄色物质外，产物中还有黑色物质。兴趣小组的同学对产生的黑色固体物质进行实验探究。

查阅资料：

工业上采用铁环作阴极电解得到金属钠。实验室中金属钠的标签主要内容如下：

提出猜想：

猜想1：钠附着煤油，煤油的不完全燃烧可以生成碳单质；猜想2：　　　　　　 与钠反应也可以生成碳单质；

猜想3：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；　　 猜想4：……

设计实验方案，验证猜想：

思考与交流：

同学们了解到金属钠在石棉网上燃烧，与石棉网作用也可以生成含铁的黑色物质，请你评价钠在石棉网上燃烧探究其在空气中燃烧产物是否合理并说明原因：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

请设计实验验证猜想2（不要求写具体操作过程）：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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某研究性学习小组为探究 Fe3 + 与 Ag 反应，进行如下实验：

将适量的0.1 mol/L　 Fe（NO3）3 溶液加入到新制备的银镜中, 发现银镜溶解，同时无其它固体物质析出。

甲同学认为：Fe3+ 具有氧化性, 能够溶解单质Ag。

乙同学认为：Fe（NO3）3 溶液显酸性，该条件下NO3- 也能氧化单质Ag。

（1）Fe（NO3）3 溶液显酸性的原因　　　 　　　 　 。（请用离子方程式表述）

（2）乙同学设计下述实验以支持其观点, 请填写下表内容

（3）甲同学通过验证产物，证实了Fe3+ 能够氧化单质 Ag，请帮助甲同学写出实验方案　　 　　　 　　 （要求：写出实验操作、现象和结论）。

（4）丙同学进一步研究 Fe3+ 与Ag反应的程度。按下图连接装置并加入药品（盐桥中的物质不参与反应）。

① K闭合时，指针向左偏转，石墨作　　 　　 　　 （填“正极”或“负极”）。

② 当指针归零后，向左侧U型管中滴加几滴 FeCl2 浓溶液，发现指针向右偏转，写出此时银电极的反应式　　 　　 　　 。

③ 结合上述实验分析，写出Fe3+ 和Ag反应的离子方程式　　 　　 　　 。

④ 丙同学进一步验证其结论：当指针归零后，向右侧U型管中滴加数滴饱和NaCl溶液，可观察到的现象是　　 　　 　　 。

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已知铁粉与水蒸气在不同温度下反应，所得黑色固体产物的成分不同，某化学小组的同学为测定该固体产物的组成，称取168mg纯铁粉，按下列步骤进行实验：

①如图所示连接好装置检查气密性装入药品

②打开K，加热某装置，一段时间后，再加热另一装置；

③反应完成后，关闭K，停止加热，冷却后读取收集到的气体的体积

回答下列问题：

(1)实验中先点燃___________处的酒精灯，该操作在将D中的导管伸入量筒中准备收集气体之______ (填“前”或“后”)

(2)下列实验操作的目的是：

①将铁粉和石棉绒混合均匀___________；

②关闭K___________。

(3)判断铁粉与水蒸气反应已经完成的现象是___________。

(4)有同学认为用D装置测量气体的体积时，伸入量筒中的导管应适当加长，该同学的理由是___________。

(5)用改进后的正确装置进行实验，收集到气体的体积为67.2mL(已换算成标准状况)，则固体产物的组成为___________。

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（12分）某小组进行铝热反应实验，装置如图所示。

（1）铝热反应原理____（写化学方程式）；试剂A为____（写化学式）．实验现象____、有黑色固体生成。

（2）对黑色固体物质的组成，小组进行了如下探究

假设I该黑色物质为铁

假设Ⅱ该黑色物质为铁与四氧化三铁的混合物

【设计方案并实验】

【交流评价】

你认为上述结论是否合理，__　　 __理由是__　　　　　　　　　　　　　　　　　 __。

（3）取上述实验所得溶液，滴人适量氯水溶液变红色。此时涉及的离子反应方程式为

__　　　　　　　　　　　　　　　　　 __、__　　　　　　　　　　　　　　　　　　 __；

利用反应体系中存在的平衡，小组再将溶液均分置于两支试管中并分别编号l、2．进行

如下探究：

该实验中，小组

主要探究的问题是__　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 __；

应重点观察的现象是__　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 __

预计得出的结论是__　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 __。

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（16分）某小组进行铝热反应实验，装置如图所示。

（1）铝热反应原理　　　　　　　　　　　　 （写化学方程式），试剂A为　　　　　　　　 （写化学式）。

（2）对坩埚内的黑色固体物质的组成，小组进行了如下探究

假设I：该黑色物质为铁

假设Ⅱ：该黑色物质为铁与氧化铁的混合物

【设计方案并实验】

【交流评价】

你认为上述结论是否合理？　　　　　　 ，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）取上述实验所得溶液，滴入适量氯水溶液变红色。

①此时涉及的氧化还原反应的离子反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②利用反应体系中存在的平衡：Fe3++3SCN— Fe(SCN)3，小组再将滴入适量氯水的溶液平均分成两份，分别置于两支试管中并编号l、2，进行如下表所示的探究。该实验中，小组主要探究的问题是　　　　　　　　 ；应重点观察的现象是　　　　　　　　　 ；预计得出的结论是　　　　　　　 。

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某研究性学习小组探究铁粉与水蒸气反应后的固体的组成，铁粉与水蒸气反应的化学方程式为________。

基于上述反应所得黑色固体粉末，研究性学习小组提出下列假设并欲做实验分析。

假设一：固体全部是Fe₃O₄

假设二：固体全部是Fe

假设三：固体是________

取铁粉与水蒸气反应后的固体作为样品，进行如下实验探究。

探究1：取少量样品投入硫酸铜稀溶液中，若现象为________，则假设一成立。

探究2：取1.68g样品在纯氧中灼烧后，若质量为________g，则假设二成立。

经过实验探究，假设一、二都不成立。

探究3：取样品4.00g进行如下实验。

B中的溶液是________；实验后经测定样品完全反应，D中剩余固体质量为3.36g，且测得E中沉淀质量为6.0g，则样品中Fe₃O₄的质量分数为________；实验装置中有一明显缺陷是________。

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某研究性学习小组在用CO还原Fe2O3的实验中，用磁铁吸出生成的黑色粉末X，他们认为X不一定是Fe，因为加热温度不同、受热不均时会生成Fe3O4，也能被磁铁吸引。为探究X的成分，他们进行了如下实验(图中①②表示试剂的加入顺序)。

(1)操作Z是________。下列仪器中，在灼烧沉淀时必须用到的仪器名称是________；

(2)写出向溶液Y中滴加H2O2溶液时发生反应的离子方程式：________；

(3)通过以上数据，得出2.376 g黑色粉末X中各成分的物质的量为________。

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