某硫酸亚铁晶体热分解研究，该兴趣小组同学称取ag硫酸亚铁晶体样品按图1高温加热，使其完全分...

九年级化学解答题中等难度题查看答案及解析

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某兴趣小组的同学对糖衣片中硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）的组成进行了探究。

【查阅资料】

（1）硫酸亚铁晶体加热先失去结晶水，高温继续分解产生一种金属氧化物和两种非金属氧化物。

（2）能使高锰酸钾溶液褪色的气体有二氧化硫、乙烯（C2H4）等。

【进行实验】

该兴趣小组同学称取ag硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）样品按图1装置高温加热，使其完全分解，并对所得产物进行分析，利用SDTQ600热分析仪对硫酸亚铁晶体热分解获得相关数据，绘制成图2所示关系图。

【数据分析】（假设反应均完全）

（1）图1装置B中无水硫酸铜粉末变蓝，质量增加12.6g，说明产物中有（填化学式，下同）______；装置C中高锰酸钾溶液褪色，说明产物中还有________。

（2）T4℃时，硫酸亚铁晶体完全分解后装置A中固体呈红色，加入足量稀盐酸，固体全部溶解，得到黄色溶液，写出发生反应的化学方程式_______________。

（3）兴趣小组的同学从理论上分析硫酸亚铁分解还生成另一物质SO3，写出FeSO4分解的化学方程式__________________。

（4）请根据上述实验及图2中有关数据，计算出FeSO4•xH2O中的x为________，绿矾样品的质量a为_________。

【交流讨论】

（1）实验中选择通入氮气是利用氮气的化学性质__________（填“活泼”或“不活泼”）。

（2）反应完全后仍要持续通入氮气，否则测出的x值会__________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

九年级化学探究题极难题查看答案及解析

硫酸亚铁是一种重要的食品和饲料添加剂，某补血剂样品【主要成分为硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）】，某化学兴趣小组对其产生了兴趣并进行了探究：

【探究一】硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）热分解研究

【查阅资料】

1．无水硫酸铜粉末遇水会变成蓝色的硫酸铜晶体；

2．硫酸亚铁晶体加热时，先失去结晶水，高温会继续分解产生金属氧化物和气态非金属氧化物。

3．二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色。

【进行实验】该兴趣小组同学称取27.8g硫酸亚铁晶体样品按图1高温加热，使其完全分解，对所得产物进行分析，并利用SDTQ600热分析仪，对硫酸亚铁晶体热分解获得相关数据，绘制成图2所示的关系图，试回答：

（1）装置B中硫酸铜粉末变蓝，说明产物中有　　　　　　　 ，该物质的质量是　　　　 g；装置C中高锰酸钾溶液褪色，说明产物中还有　　　　　　　　 ；硫酸亚铁晶体完全分解后，装置A中的固体呈红棕色，放入足量稀盐酸，固体全部溶解，且得到黄色溶液，则该红棕色固体与稀盐酸反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）D装置中球形干燥管的作用是　　　　　　　　　　 。

（3）硫酸亚铁分解生成铁的氧化物和硫的两种氧化物，请写出化学反应方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）根据图2中的数据，请求出FeSO4•xH2O中的x=　　　　　　　　　　　　　 。（不写过程）

【交流讨论】实验中要持续通入氮气，否则测出的x会 　　　　 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

【探究二】补血剂样品中硫酸亚铁的含量：

①取10g补血剂样品研细后溶于40g水中，研细的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

②向所配制的溶液中加氯化钡溶液至略过量，使其充分反应；

③过滤，洗涤，干燥，称量所得白色固体的质量为6.99g。

请计算出10g样品中FeSO4的质量分数，写出计算过程。此题2分。

（已知：FeSO4+BaCl2=BaSO4↓+FeCl2，有关相对分子质量：FeSO4—152，BaSO4—233）

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硫酸亚铁是一种重要的食品和饲料添加剂，某补血剂样品【主要成分为硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）】，某化学兴趣小组对其产生了兴趣并进行了探究：

【探究一】硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）热分解研究

【查阅资料】

1．无水硫酸铜粉末遇水会变成蓝色的硫酸铜晶体；

2．硫酸亚铁晶体加热时，先失去结晶水，高温会继续分解产生金属氧化物和气态非金属氧化物。

3．二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色。

【进行实验】该兴趣小组同学称取27.8g硫酸亚铁晶体样品按图1高温加热，使其完全分解，对所得产物进行分析，并利用SDTQ600热分析仪，对硫酸亚铁晶体热分解获得相关数据，绘制成图2所示的关系图，试回答：

（1）装置B中硫酸铜粉末变蓝，说明产物中有　　　　　　　 ，该物质的质量是　　　　 g；装置C中高锰酸钾溶液褪色，说明产物中还有　　　　　　　　 ；硫酸亚铁晶体完全分解后，装置A中的固体呈红棕色，放入足量稀盐酸，固体全部溶解，且得到黄色溶液，则该红棕色固体与稀盐酸反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）D装置中球形干燥管的作用是　　　　　　　　　　 。

（3）硫酸亚铁分解生成铁的氧化物和硫的两种氧化物，请写出化学反应方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）根据图2中的数据，请求出FeSO4•xH2O中的x=　　　　　　　　　　　　　 。（不写过程）

【交流讨论】实验中要持续通入氮气，否则测出的x会 　　　　 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

【探究二】补血剂样品中硫酸亚铁的含量：

①取10g补血剂样品研细后溶于40g水中，研细的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

②向所配制的溶液中加氯化钡溶液至略过量，使其充分反应；

③过滤，洗涤，干燥，称量所得白色固体的质量为6.99g。

请计算出10g样品中FeSO4的质量分数，写出计算过程。此题2分。

（已知：FeSO4+BaCl2=BaSO4↓+FeCl2，有关相对分子质量：FeSO4—152，BaSO4—233）

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草酸晶体（H2C2O4∙xH2O）在常温下是一种无色透明晶体。草酸晶体受热分解时分解生成三种氧化物。某化学兴趣小组同学对草酸晶体受热分解的产物进行探究。

（查阅资料）无水硫酸铜遇水变蓝。

（提出问题）草酸晶体受热分解的生成物是什么？

（猜想假设）根据草酸晶体的化学式，同学们提出如下猜想：

猜想一：二氧化碳、氢气、水　　 猜想二：水、一氧化碳、二氧化碳

（讨论分析）通过讨论一致认为猜想一不成立，理由是________。

（实验探究）同学们设计了如下装置：

（1）将A与E连接，观察到_____，草酸分解产物中有水。

（2）将A与B连接，观察到澄清石灰水变浑浊，发生反应的化学方程式是：_____。

（3）将装置按A→D→C→F→B→G 的顺序连接进行实验，一段时间后观察到_，说明草酸晶体分解产物中有一氧化碳。

（实验结论）猜想二正确

（反思与评价）[实验探究]（3）中点燃酒精灯前的操作是_。

（拓展与交流）如要计算草酸中x的值，需要测定的数值是_。

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为进一步研究高锰酸钾的分解产物，某兴趣小组同学查阅资料，并取一定质量的高锰酸钾加热使之完全分解，然后分别进行了以下三个实验。

【实验内容】：

【实验分析】

（1）完成上表中的填空内容：a________、b________；

（2）实验2的目的是________；

（3）同学们经过讨论，认为实验1的结论不正确，理由是________；

【查阅资料】

Ⅰ、KMnO₄受热分解时，在某条件下可能发生以下两个反应：

①6KMnO₄2K₂MnO₄+K₂Mn₄O₈+4O₂↑

②KMnO₄KMnO₂+O₂↑

Ⅱ、相对分子质量：（KMnO₄：158    O₂：32）

（4）16gKMnO₄中氧元素的质量为________；加热使之完全分解，若完全发生反应①，生成O₂的质量为________；若同时发生反应①②，生成O₂的质量范围是________ 。（保留二位小数。提示：依据质量守恒定律观察）

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下面是某实验小组的同学进行研究性学习的过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务。

（研究课题）探究草酸晶体受热分解的产物。

（查阅资料）

（1）该小组同学通过网络查询，获得草酸及草酸晶体的一些相关知识：

（2）白色的无水硫酸铜遇水蒸气会变蓝色

（作出猜想）第一种：草酸分解产物CO2和H2第二种：草酸分解产物是CO2、CO 和H2O

第三种：草酸的分解产物是 CO2、CO 和 H2

（设计实验）

（实验操作）

甲同学按其设计的实验装置（如图1）实验时观察到澄清的石灰水变浑浊，乙同学按图2的装置实验也观察到澄清的石灰水变浑浊，且无水 CuSO4变蓝。若产物中有 CO，则图二中玻璃尖嘴处用火柴点燃观察到的实验现象是_____。

（得出结论）若第二种猜想是正确的，请你写出草酸分解的反应方程式_____。

（反思评价）乙认为甲设计的实验装置有缺陷：由于试管口向下倾斜，草酸晶体熔点较低，加热到 182℃便开始熔化，因此实验中会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验。

①请你谈谈图二装置比较图一装置的优点（写出一点）_____。

②利用图二设计的装置证明产物中没有 H2的方法是：_____。

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下面是某实验小组的同学进行研究性学习的过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务。

【研究课题】探究草酸晶体受热分解的产物

【查阅资料】

（1）该小组同学通过网络查询，获得草酸及草酸晶体的一些相关知识：

（2）白色的无水硫酸铜遇水蒸气会变蓝色

【作出猜想】

第一种：草酸分解产物CO2和H2

第二种：草酸分解产物是CO2、CO和H2O

第三种：草酸的分解产物是　　　　 、 　　　 (你猜想的产物化学式)

【设计实验】

【实验操作】甲同学按其设计的实验装置(如图1)实验时观察到澄清的石灰水变浑浊了乙同学按图2的装置实验也观察到澄清的石灰水变浑浊了,这些现象证明产物中一定有　　　　　 ； 无水CuSO4变蓝,证明产物中还有　　　　　　　　　　 若产物中有CO,则乙的对应实验现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 证明CO生成的化学反应方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 、_________________________

【得出结论】若第二种猜想是正确的,请你写出草酸分解的反应方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

【反思评价】乙认为甲设计的实验装置有缺陷:由于试管口向下倾斜,草酸晶体熔点较低,加热到182℃便开始熔化,因此实验中会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验。请你谈谈装置2的至少两点优于装置1的优点:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

利用乙设计的装置证明产物中没有H2的方法是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

【交流讨论】丙同学继续查阅相关资料发现：草酸是一种酸，在受热分解过程中有少量升华；草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物。丙同学通过进一步研究，对实验中CO2的检验提出质疑，并提出实验的改进措施，他提出的措施是__________________________

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