某化学小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究。请你参与并回答有关问题。【教师提醒】它由Cu 、Fe2O3二种固体中的一种或两种组成。【提出猜想】红色粉末可能的组成...

2023-07-06 16:47发布

这道初中化学的题目是:
某化学小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究。请你参与并回答有关问题。
【教师提醒】它由Cu 、Fe2O3二种固体中的一种或两种组成。
【提出猜想】红色粉末可能的组成有:①只有Cu;
②只有                         ;③是Cu 、Fe2O3的混合物。
【资料获悉】Cu在FeCl3溶液中发生反应:2FeCl3+Cu = 2FeCl2+CuCl2
【实验探究】(1)甲同学取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,振荡后观察,发现固体全部溶解。甲同学认为可以排除猜想中的①和③,而乙同学认为只能排除猜想①,你认为        的观点正确(填“甲”或“乙”)。
(2)丙同学为进一步确定红色粉末的组成,称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中,按右下图在通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体,过一段时间后再加热使其充分反应。待反应完全后,停止加热,仍继续通CO气体直至玻璃管冷却。反应前后称量相关装置和物质的总质量,其数据如下表:
   
反 应 前
反 应 后


玻璃管和红色粉末的总质量为37.3 g
玻璃管和固体物质的总质量为36.1 g


洗气瓶和所盛溶液的总质量为180.0 g
洗气瓶和瓶中物质
的总质量为183.1 g
 

【交流讨论】
(1)在装置A中先通CO气体的作用是                                       
(2)写出A装置中发生反应的化学方程式                                     ;实验中观察到A装置中的现象为                                         
(3)为了防止溶液倒吸,本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处?
不需要,                                                      
(答对下面(4)与【反思评价】两小题将奖励4分,但全卷总分不超过60分)
(4)选择   组的实验数据计算来确定红色粉末的组成。最终计算结果表明:该红色粉末的组成是猜想中的第      组(填序号)。(2分)
【反思评价】丁同学指出:从环保角度,上图装置有严重不足之处。你认为应该如何改进?                                                         。 (2分)
1条回答
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1楼-- · 2023-07-06 16:54
这道初中化学题的正确答案为:
【提出猜想】② Fe2O3   
【实验探究】(1)乙
【交流讨论】
(1)排净装置中的空气(或防止CO和装置中的空气混合受热发生爆炸)
(2)  3CO + Fe2O3        2Fe + 3CO2    部分红色粉末变黑
(3)理由是因为一直通入CO气体,B中溶液不会倒吸到A装置中
(4)I ③   
【反思评价】在B装置后放一燃着的酒精灯将剩余气体烧掉(或用塑料袋收集等)。
解题思路 由于固体可能由Cu、Fe2O3二种固体中的一种或两种组成,所以猜想②应该是只有氧化铁;
(1)铜不能与盐酸反应,所以①一定不正确,而③中如果只有少量的铜,铜会和盐酸与Fe2O3反应生成的FeCl3反应而溶解,所以乙的观点正确;
(2)①、由于一氧化碳是可燃性气体,所以与空气混合加热或点燃都有可能发生爆炸,因此在装置A中应先通CO气体排净装置中的空气后加热;
②、若猜想③正确则该混合物通入一氧化碳会发生3CO + Fe2O3        2Fe + 3CO2所以现象为部分红色粉末变黑;
③、因为加热停止前一直通入CO气体,装置气压不会变小,所以不会发生倒吸现象,因此没有必要断开A和B的连接处;
④、因为刚开始排空的时候,装置内的二氧化碳也被澄清石灰水吸收,导致质量会有误差,故不能用Ⅱ组中二氧化碳的质量来计算,Ⅰ组中质量变化的是氧化铁中氧元素,可由氧元素的质量求氧化铁的质量,最终确定成分。
【反思评价】因为反应前后都在不断地通入一氧化碳气体,而一氧化碳气体会污染空气,所以应该在在B装置后放一燃着的酒精灯将剩余气体烧掉(或用塑料袋收集等)。防止尾气污染空气。

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