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(2012•连云港)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】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.
【教师指导】铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe2O3(其他产物忽略不计).
【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效(即单质铁是否已经完全被氧化),并测定各成分的质量分数,设计了以下探究实验.
【实验探究】
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样品与一烧杯中,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7.28g.
步骤3:按如下装置,将得到的7.28g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0.15g.
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.
【交流讨论】
(1)由步骤1得出的结论是________.
(2)步骤2目的是 溶解样品中氯化钠 ,检验该滤液中溶质的方法是________.
(3)步骤3中仪器A的名称为________.
小明认为0.15g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为4.20g.
小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管,他这样做的理由是________.
(4)如果步骤4中滤渣没有经过洗涤,则称得的质量1.20g(填“>”或“=”或“<”)
【教师指导】样品在稀硫酸中除了Fe、Fe2O3分别能与稀硫酸反应外,还存在反应:Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4.因此,小明用产生H2的质量计算样品中铁的质量不合理.实际上,样品中单质铁的质量应该是与酸反应消耗的铁和与Fe2(SO4)3反应消耗铁的质量总和.
【学生实验】小红将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.14g.
【数据处理】由于反应过程较复杂,小组同学在老师的帮助下,推算出与Fe2(SO4)3反应消耗铁的质量为0.56g.
【请你参与】
(1)写出Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式.
(2)请根据以上数据,计算该样品中各成分的质量分数.
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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).
②Fe2O3+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:按如图装置,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.
【交流讨论】
(1)由步骤1得出的结论是______.
(2)步骤2目的是______.
(3)如果步骤4中滤渣没有经过洗涤,则称得的质量______ 1.20g(填“>”或“=”或“<”)
(4)小刚认为0.11g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为3.08g.小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管,他这样做的理由是______
(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:______.
【学生实验】小华将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.1g.
(6)请根据以上数据,计算10g该样品中各成分的质量.(只写出结果)
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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】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.
【教师指导】铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe2O3(其他产物忽略不计).
【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效(即单质铁是否已经完全被氧化),并测定各成分的质量分数,设计了以下探究实验.
【实验探究】
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样品与一烧杯中,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7.28g.
步骤3:按如下装置,将得到的7.28g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0.15g.
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.
【交流讨论】
(1)由步骤1得出的结论是______.
(2)步骤2目的是______,检验该滤液中溶质的方法是______.
(3)步骤3中仪器A的名称为______.
小明认为0.15g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为4.20g.
小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管,他这样做的理由是______.
(4)如果步骤4中滤渣没有经过洗涤,则称得的质量______1.20g(填“>”或“=”或“<”)
【教师指导】样品在稀硫酸中除了Fe、Fe2O3分别能与稀硫酸反应外,还存在反应:Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4.因此,小明用产生H2的质量计算样品中铁的质量不合理.实际上,样品中单质铁的质量应该是与酸反应消耗的铁和与Fe2(SO4)3反应消耗铁的质量总和.
【学生实验】小红将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.14g.
【数据处理】由于反应过程较复杂,小组同学在老师的帮助下,推算出与Fe2(SO4)3反应消耗铁的质量为0.56g.
【请你参与】
(1)写出Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式.
(2)请根据以上数据,计算该样品中各成分的质量分数.
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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。
【交流讨论】
(1)由步骤1得出的结论是 ________。
(2)步骤2目的是________。
(3)如果步骤4中滤渣没有经过洗涤,则称得的质量 ________ 1.20g(填“>”或“=”或“<”)
(4)小刚认为0.11g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为3.08g。
小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管,他这样做的理由
是________ (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:________。
【学生实验】小华将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.14g。
(6)请根据以上数据,计算10g该样品中各成分的质量。(只写出结果)
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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】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.
【教师指导】铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe2O3(其他产物忽略不计).
【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效(即单质铁是否已经完全被氧化),并测定各成分的质量分数,设计了以下探究实验.
【实验探究】
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7.28g.
步骤3:如图,将得到的7.28g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0.15g.
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.
【交流讨论】
(1)由步骤1得出的结论是______.
(2)步骤2的目的为了推测出“脱氧剂”含有______(填物质的化学式),其质量为______.
(3)步骤3中仪器A的名称为______.
小明认为0.15g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为4.20g.
小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体的混合物)的干燥管,他这样做的目的是______.
(4)步骤4中滤渣是______(填化学式),如果没有经过洗涤,则称得的质量______1.20g(填“>”、“<”或“=”).
【教师指导】样品在稀硫酸中除了Fe、Fe2O3分别能与稀硫酸反应外,还存在反应:
Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4.因此,小明用产生H2的质量计算样品中铁的质量不合理.实际上,样品中单质铁的质量应该是与酸反应消耗的铁和与Fe2(SO4)3反应消耗铁的质量总和.
【学生实验】小红将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.14g.
【数据处理】由于反应过程较复杂,小组同学在老师的帮助下,推算出与Fe2(SO4)3反应消耗铁的质量为0.56g.
【请你参与】
(1)写出Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式.
(2)请根据以上数据,计算样品中Fe2O3的质量分数.
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每年世界上钢铁的产量很高,但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁生锈有弊也有利。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)。
②Fe2O3+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。
④铁、活性炭、Fe2O3固体不溶于水,Fe2(SO4)3、NaCl、FeSO4固体能溶于水。
(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:按如图装置,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,且最后通过结晶分离出16.72g硫酸亚铁。
(交流讨论)
(1)由步骤1得出的结论是_____。
(2)步骤2目的是除去并测得_____的质量,得知该物质的质量为_____g。
(3)步骤4中滤渣的主要成分是_____,若没有经过洗涤,则称得的质量_____1.20g(填“>”或“=”或“<”)
(4)小刚认为0.11g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为3.08g。小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管,他这样做的理由是_____。
(5)小华还认真分析题中所给资料,他认为用产生H2的质量计算样品中所含铁的质量不合理,其理由是:_____。
(学生实验)小华将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.1g。
(6)请根据以上数据,计算10g该样品中各成分的铁和氧化铁的质量。(只写出结果)铁:_____g,氧化铁:_____g。
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化学兴趣小组发现食品包装内已完全失效的“铁粉脱氧剂”呈红褐色.同学们对红褐色固体进行探究.
[初步分析]红褐色固体的主要成分是铁锈,因为铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟 ______等物质相互作用,发生一系列复杂的化学反应,使铁转化为铁的化合物的过程.
[查阅资料]
(1)不溶性碱金属氧化物+水(反应前后元素化合价不变);
(2)铁与铜都属于金属,有部分相似的化学性质.如:铜在潮湿的空气中可以形成碱式碳酸铜[化学式为Cu2(OH)2CO3];
[提出猜想]
(3)红褐色固体中还可能含有的物质是(写一种物质名称即可) ______,你猜想的依据 ______.
[设计实验]
(4)请设计一个实验来验证你的猜想.(要求写出操作、预期的实验现象)
______;
[反思与评价]
(5)通过以上探究过程,再结合资料(2)你对铁生锈的条件有什么新的认识:
______.
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小玙从月饼包装袋中取出标有“脱氧剂”的小包,她好奇地打开封口,发现小包里的粉末为灰黑色粉末,还有少量的红色和白色粉末.
【提出问题】该固体中黑色和红色粉末分别是什么?
【收集资料】a.铁系脱氧剂是以铁粉为主,活性炭及少量氯化钠等为辅的化学成分,使用一段时间后,铁粉与空气接触而生锈;
b.正常条件下,氯化钠与铁粉不会反应的,它能加速铁粉吸氧.
【提出猜想】A.黑色粉末可能是氧化铜,红色粉末可能是铜;
B.黑色粉末可能是铁粉,红色粉末可能是氧化铁;
小莉认为猜想A不正确,理由是______;
【设计并验证】
实验步骤 | 现象 | 结论 |
把脱氧剂粉末倒在滤纸上,用磁铁充分接触脱氧剂粉末 | 磁铁吸了部分黑色粉末 | 脱氧剂中含有______ |
将剩余固体放入小试管中,加入足量______,振荡,过滤 | 红色固体消失,滤液呈 黄色 | 红色固体是Fe2O3相关反应的化学方程式:______ |
【应用并扩展】由于铁氧化会放热,所以铁系脱氧剂还可做“取暖片”中发热剂,推测脱氧剂和发热剂成分中氯化钠的作用是______.
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蛋糕等食品包装中的除氧剂是一种黑色粉末状的固体,失效后带有红褐色.某化学课外兴趣小组为了探究其主要成分,将一包未变质的除氧剂分成两份:一份加入稀盐酸中,发现有气泡产生;另一份加入到氯化铜溶液中,一段时间后溶液颜色变浅绿色,固体逐渐变红.请回答:
(1)该除氧剂的主要成分是________;
(2)两个反应的化学方程式分别为________、________
反应基本类型均为________反应.
(3)为了验证上述推断是否正确,可以用到一种物理方法,即________;
(4)下列有关说法不正确的有________
A.凡是能与氧气反应的固体物质均可作为食品的除氧剂
B.该除氧剂不可用于牛奶果汁等饮料的保鲜
C.米饭蛋糕等食品的腐败变质属于缓慢氧化
D.一些食品包装袋中放置小包生石灰,主要目的也是用来吸收食品袋中的氧气.
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安庆“麦陇香”是盛名远扬的“百年老字号”.化学兴趣小组在该厂的食品包装盒内发现一个标有“脱氧剂,请勿食用”的小纸袋,打开纸袋,露出灰黑色粉末,并混有少量红色粉末.
【提出问题】该脱氧剂中的灰黑色、红色粉末各是什么?
【查阅资料】氧化铁、铜为红色物质,活性炭、还原铁粉为灰黑色粉末,且活性炭常温下不与氧气反应,还原铁粉常温时易和氧气反应.
【作出猜想】甲:灰黑色粉末为氧化铜,红色粉末为铜;
乙:灰黑色粉末为铁,红色粉末为氧化铁;
丙:灰黑色粉末为活性炭,红色粉末为氧化铁
你认为上述的猜想较合理的是,理由是:;请推测此“脱氧剂”除去氧气的反应原理,用化学方程式表示为.
【实验目的】检验黑色粉末为所猜想物质
【设计实验】(只用文字说明);
你若能设计新的合理的实验方案,每设计一个正确方案奖励2分.(奖励分不超过4分,化学卷总分不超过60分)
方案1.;
方案2..