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科学探究题 困难0.15 引用6 组卷934
(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体。小李和小赵同学在老师的指导下探究的热分解产物。
【查阅资料】①碱石灰可用于吸收CO2、水蒸气
②含有Fe2+的盐溶液可与发生反应产生蓝色沉淀
③含有Fe3+的盐溶液可与KSCN发生反应生成红色溶液
【提出问题】样品完全分解后,除水蒸气外还生成哪些产物?
【猜想与假设】猜想一:气体产物中含有CO
猜想二:气体产物中含有CO2
猜想三:气体产物中含有_____________
【实验探究】
(1)探究气体产物。
小李同学对气体产物进行探究,设计如下实验(夹持装置及部分装置省略):

实验中观察到装置B中澄清石灰水变浑浊,装置D中的固体变为红色。由此判断猜想________正确。
(2)探究固体产物。
小赵同学对固体产物进行如下探究:取热分解后的固体产物(经实验证明无磁性)于试管中,加水充分溶解、过滤,再进行如下实验:
实验现象结论
取滤液加入硫酸__________固体中含有K2CO3
取滤渣加入硫酸溶解后,分成两份一份中加入________固体中含有FeO
另一份中加入KSCN溶液变为红色固体中含有_______

【实验结论】的热分解产物有_________种。
【拓展延伸】晒制蓝图时,用作感光剂,其光解反应有FeC2O4生成。
432gFeC2O4在一定条件下分解可以得到一种具有磁性的黑色固体和两种含有相同元素的气体,则两种气体质量的最简整数比为__________________
2020·云南昆明·中考真题
知识点:根据化学式计算元素质量分数二氧化碳的检验、验满及净化碳酸根离子的验证实验的解释与结论 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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某实验小组在实验室制得的CaSO4•2H2O固体中含有少量的CaCO3,该小组的同学对所得固体进行如下探究:
探究一:测定固体中CaSO4•2H2O和CaCO3的质量比x:y
实验小组利用如图所示的装置进行实验。(碱石灰是CaO和NaOH的混合物,夹持仪器省略,药品足量)

(1)实验前首先要检查装置气密性,再装入样品,并通入一段时间的空气后,再给样品加热。装置A的作用是______
(2)已知CaSO4•2H2O在160℃生成CaSO4,1350℃时CaSO4开始分解;CaCO3在900℃时分解完全。现控制B装置温度900℃进行实验并采集了如下数据:
a.反应前玻璃管与样品的质量m1g b.反应后玻璃管中固体的质量为m2g
c.装置C实验后增重m3g d.装置D实验后增重m4g
某同学选用b、d或c、d数据组合求出x:y的值,若无装置E,则实验测定结果将______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。你认为还可选用上述的______(选填序号)两个数据组合也可求出x:y的值。
探究二:研究CaSO4•2H2O加热分解的产物。
查阅资料:CaSO4•2H2O受热会逐步失去结晶水;SO2气体能使酸性KMnO4溶液褪色。
(1)分离所得的CaSO4•2H2O含有CaCO3,可用盐酸除去,该的化学反应方程式:______
(2)将实验一所用装置中的D换成盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶,其余装置不变。
(3)取纯净CaSO4•2H2O固体3.44g,放在实验装置B中进行加热,测定固体质量随温度的变化情况,并用带火星的木条在E装置右侧导管口检验,记录数据和实验现象如下:

F点G点H点I点
酸性KMnO4溶液不褪色不褪色不褪色褪色
带火星的木条不复燃不复燃不复燃复燃
G点固体的化学式是______
从古至今,CO2一直被人类广泛应用。
一、CO2的发现
(1)西晋张华著作《博物志》记载:“烧白石作白灰 ……”,同时分解生成了CO2。白石主要成分同石灰石,白灰主要成分CaO。该反应的符号表达式为______
(2)17世纪初,海尔蒙特发现木炭燃烧后不仅有灰烬,还有不可见的气体产生,他将该气体命名为“森林之精”。烛火在该气体中会熄灭,这说明该气体具有______的化学性质。
(3)1773年,拉瓦锡首次通过实验测出了CO2组成,他测得碳元素质量分数为23.5%~28.9%。你算出CO2中碳元素质量分数为______%(精确到0.1%)。
二、CO2的吸收、应用
(4)CO2吸收:自然界有多种途径吸收CO2
①绿色植物通过______吸收CO2
②风化岩石中的CaCO3粉末可吸收空气中的CO2和H2O转化为Ca(HCO3)2,该反应的符号表达式为______
(5)CO2的捕捉:利用氨水(NH3·H2O)捕捉CO2,得到高纯度CO2的流程如下

①吸收塔中NH3•H2O常采用雾状喷淋技术,其目的是______
②再生塔中发生反应的符号表达式为______
(6)回收的CO2与H2在催化剂、高温条件下合成甲醇(CH4O)同时生成水。该反应的符号表达式为______
三、CO2的含量测定
m g甲醇与一定量O2置于密闭容器内充分反应,发生的反应如下:
CH4O+O2CO2+CO+ H2O
【资料】1、无水硫酸铜遇水变蓝
2.氢氧化钠溶液不吸收CO,能充分吸收CO2
3.浅绿色氯化亚铜溶液吸收CO生成红色固体Cu2C12(CO)2•2H2O
【实验】
(7)连接好装置,______(填一实验操作步骤)。将生成的气体通入下图装置

【现象】
(8)实验中观察到A装置中固体变蓝,说明有______生成;C中出现______(填现象),说明CO生成。B、C装置都增重,增重的质量总和为ag。
【数据】充分吸收生成的气体后测定,A装置增重3.6g
【计算】
(9)m=______g ;
a 的取值范围是2.8g<a g<______g(结果保留到0.1g,下同)。
若a=3.6,则生成气体中CO2 的质量为______g。
精还原铁粉是一种重要的化工原料,某兴趣小组对其进行下列研究:
【物质制备】利用绿矾制备精还原铁粉的工艺流程如下:

粗还原铁粉中还含有少量铁的氧化物和Fe3C杂质,可用氢气在高温下进一步还原,其反应方程式:
FexOy+yH2 xFe+yH2O,Fe3C+2H23Fe+CH4
(1)写出焙烧中氧化铁与CO反应的化学方程式____________
(2)焙烧中加入焦炭的作用:_______________
【含量测定】为得到精还原铁粉并测定粗还原铁粉中氧和碳元素的质量分数,按如下装置进行实验。已知 3CH4+4Fe2O3 3CO2+6H2O+8Fe   (假设每步反应都完全且不考虑装置内原来有空气对测定结果的影响).
(3)主要实验步骤如下:

①按顺序组装仪器,检查装置的气密性,称量样品和必要装置的质量;②点燃A处酒精灯;③缓缓通入纯净干燥的H2;④点燃C处酒精灯;⑤分别熄灯A、C处酒精灯;⑥再缓缓通入少量H2;⑦再次称量必要装置的质量.
操作的先后顺序是①→   _____       __________________________       →⑦(填字母);
步骤②和③能否交换?_____(填“能”或“不能”)原因是______                       
(4)步骤⑤和⑥能否交换?_______(填“能”或“不能”)原因是_______                                           
(5)装置F的作用是____________,若缺少装置F,则所测氧元素质量分数将______ (选填“偏大”、“偏小”或“不变”下同),碳元素的质量分数将 _______
(6)粗还原铁粉样品的质量为5.0g,装置B,E分别增重0.54g和0.44g.则样品中氧元素质量分数为____和碳元素的质量分数为________(要求计算过程).

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