6.(2014年佛山)地球上的金屬資源廣泛地存在于地殼和海洋中,工業(yè)上主要是從含有金屬元素并有開采價值的礦石中提煉金屬。
(1)赤鐵礦在自然界中儲藏豐富,其主要成分的化學(xué)式是____________。
(2)磁鐵礦的主要成分是Fe3O4。在Fe3O4中存在兩種不同價態(tài)的鐵離子,其中是Fe2+,是Fe3+。請寫出Fe3O4與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________________________________。
(3)工業(yè)上主要采用高爐煉鐵,常用到的原料有鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣。其中,焦炭的作用是________________________________________________(僅答一點)。
(4)由于鐵的氧化物中Fe3O4和FeO均為黑色,實驗室用CO還原Fe2O3得到的鐵中是否會含有Fe3O4和FeO,某同學(xué)設(shè)計了下列探究實驗。
資料:FeCl3溶液與鐵發(fā)生的反應(yīng)是2FeCl3+Fe===3FeCl2,但FeCl3溶液不與Fe3O4、FeO反應(yīng);含有Fe3+的鹽溶液遇到KSCN溶液時變成紅色,利用該反應(yīng)可檢驗Fe3+的存在。
【提出問題】CO還原Fe2O3得到黑色產(chǎn)物的成分是什么?
【猜 想】
猜想1:Fe; 猜想2:Fe和Fe3O4;
猜想3:Fe和FeO; 猜想4:____________。
【實驗探究】限選試劑:CO、鹽酸、澄清石灰水、KSCN溶液、FeCl3溶液。
實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 .取少量黑色產(chǎn)物加入到裝有足量FeCl3溶液的燒杯中,充分反應(yīng)后過濾,對過濾所得固體用蒸餾水洗滌 黑色固體部分溶解 猜想2和4都不成立 .______________________________________________________________________________________________________________________ 黑色固體全部溶解,溶液不變紅色 .另取少量黑色產(chǎn)物裝入玻璃管中,通入CO,一段時間后加熱,并將反應(yīng)后的氣體通入裝有一定量的____________的燒杯中 __________________ 猜想l不成立,猜想3成立 7.(2014年梅州)糕點疏松劑的主要成分中含有碳酸氫鈉,某化學(xué)興趣小組對碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行探究。
【探究實驗一】碳酸氫鈉溶液的酸堿性:用pH試紙測得碳酸氫鈉溶液的pH約為10,由此得出結(jié)論是碳酸氫鈉溶液呈____________。
【探究實驗二】碳酸氫鈉能否與酸反應(yīng):取少量固體放入試管中,滴加足量的稀鹽酸,現(xiàn)象為______________。結(jié)論:碳酸氫鈉能與酸反應(yīng)。
【探究實驗三】碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性:取一定量的碳酸氫鈉放在銅片上加熱,如下圖所示:
(1)加熱一段時間后,觀察到燒杯內(nèi)壁有水珠。
(2)充分加熱后,將燒杯迅速倒轉(zhuǎn)過來,加入適量的澄清石灰水,振蕩,觀察到石灰水變渾濁。
(3)通過進(jìn)一步實驗來確定充分加熱后的固體產(chǎn)物的成分。限選試劑及儀器:稀鹽酸、氯化鈣溶液、澄清石灰水、酚酞溶液、蒸餾水、試管、膠頭滴管。
序號 實驗操作 預(yù)期現(xiàn)象 結(jié)論 取少量加熱后的固體產(chǎn)物放入試管A中,加入適量蒸餾水,充分振蕩溶解,滴加足量____________,振蕩,靜置 產(chǎn)生白色沉淀 產(chǎn)物含Na2CO3 取操作后的上層清液于試管B中,滴加____________ ____________ 產(chǎn)物不含NaOH 根據(jù)上述實驗結(jié)論,寫出碳酸氫鈉受熱分解的化學(xué)方程式:_______________________
______________________________________________。
8.某實驗小組對實驗室制取氫氣的反應(yīng)原理進(jìn)行探究。
【知識回顧】能產(chǎn)生氫氣的化學(xué)反應(yīng):水電解;活潑金屬與酸反應(yīng)。
【討論交流】反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________;同學(xué)們討論后認(rèn)為該反應(yīng)不適用于實驗室制取氫氣。
【實驗探究】為了探究哪種物質(zhì)更適合用于實驗室制取氫氣,大家設(shè)計了如下實驗:
A B C
【分析與結(jié)論】填寫實驗報告。
實驗 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 A 劇烈反應(yīng),迅速產(chǎn)生大量氣泡,試管外壁__________ 反應(yīng)速率過快,氣體不便收集,不能用于實驗室制取氫氣 B 緩慢產(chǎn)生少量氣泡 反應(yīng)速率過慢,不能用于實驗室制取氫氣 C 較快產(chǎn)生大量氣泡,試管外壁發(fā)熱 ____________________________ 通過實驗得出,適合實驗室制取氫氣的化學(xué)反應(yīng)方程式為:_________________________。
【知識拓展】(1)確定實驗室制取氣體的反應(yīng)原理時,要考慮諸多因素,如反應(yīng)的快慢、收集的難易、____________等。
(2)用稀鹽酸制取氫氣時,制得的氣體中可能會增加的雜質(zhì)為__________。
【演練·專項提升】
1.[實驗探究1]KCl
[實驗探究2]三瓶溶液都使無色酚酞變紅色 稀鹽酸 產(chǎn)生大量氣泡 碳酸鈉 無明顯現(xiàn)象 產(chǎn)生白色沉淀 NaOH
[反思與交流]標(biāo)簽應(yīng)向手心
2.[實驗與探究一]酸
[實驗與探究二](2)二氧化碳、.不成立、.黑色粉末變成紅色
[評價與反思]燃燒除去一氧化碳,避免空氣污染
3.(1)H2O
(2)CuSO4+2KOH===Cu(OH)2↓+K2SO4
(3)Cu和Cu2O Cu2O
解析:[進(jìn)行實驗]①銅與硫酸不反應(yīng),由化學(xué)方程式Cu2O+H2SO4===Cu+CuSO4+H2O知,溶液由無色變藍(lán)色,固體減少。②過濾、洗滌、干燥,得紅色固體,說明1.44 g紅色固體一定有Cu2O。
4.(1)CaO+H2O===Ca(OH)2
(2)量氣管內(nèi)液面不再下降 防止灼熱的銅被氧化
(3) 0.54 0.48 沒有
(4)解:設(shè)氣體X的化學(xué)式為NmHn。
==
≈
答:氣體X的化學(xué)式為NH3。
5.(1)加速溶解 (2)碳酸氫銨 銨根 硫酸銨
(NH4)2SO4+Ba(NO3)2===BaSO4↓+2NH4NO3 NH4Cl NH4Cl+AgNO3===AgCl↓+NH4NO3
(3)NH4NO3 尿素(或硝酸鉀、硝酸鈉等)
6.(1)Fe2O3
(2)Fe3O4+8HCl===2FeCl3+FeCl2+4H2O
(3)生成用于還原鐵礦石的還原性物質(zhì)CO(合理即可)
(4)[猜 想]Fe、Fe3O4和FeO
[實驗探究]Ⅱ.取第Ⅰ步過濾所得固體裝入試管中,加入足量的鹽酸,隨后滴入幾滴(或少量)KSCN溶液
Ⅲ.澄清石灰水 澄清石灰水變渾濁
7.[探究實驗一]堿性
[探究實驗二]產(chǎn)生大量氣泡
[探究實驗三](3)氯化鈣 酚酞溶液 溶液不變色 (4)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
8.[討論交流]2H2O2H2↑+O2↑
[分析與結(jié)論]發(fā)燙 反應(yīng)速率適中
Zn+H2SO4 === ZnSO4+H2↑
[知識拓展](1)反應(yīng)條件(或成本、氣體純度等)
(2)氯化氫(或HCl)