某化學興趣小組通過查閱資料得知：固體草酸（H2C2O4?2H2O）受熱可分解其化學方程式為 H2C2O4?2H2O數(shù)學公式CO↑+CO2↑+3H2O，該課題小組的同學在實驗室分別進行了如下實驗，請回答下列問題：
（1）甲同學利用圖1裝置制取并收集CO：
①B裝置的作用______．
②CO集滿后，將集氣瓶由水槽中加蓋取出，為防止產(chǎn)生倒吸，應先______（選填“a．先把導管從水槽中移出”或“b．斷開A、B之間的連接”）
（2）乙同學為了驗證草酸的分解產(chǎn)物，設計了四個方案，分別將混合氣體（包括水蒸氣）依次通過足量的下列試劑：
A．石灰水、灼熱的氧化銅、無水硫酸銅、氫氧化鈉溶液
B．無水硫酸銅、氫氧化鈉溶液、灼熱的氧化銅、石灰水
C．石灰水、無水硫酸銅、灼熱的氧化銅、石灰水
D．無水硫酸銅、石灰水、氫氧化鈉溶液、灼熱的氧化銅、石灰水
你認為其中正確的方案是______．
（3）丙同學按圖2裝置利用草酸分解產(chǎn)生的CO測定某種鐵的氧化物的組成．
①樣品的質(zhì)量是23.2g，當C裝置中鐵的氧化物全部被還原后，稱量剩余的質(zhì)量為16.8g，則該鐵的氧化物的化學式為______．
②丁同學認為去掉A裝置，對測定鐵的氧化物的化學式結(jié)果______影響（填“有”或“無”）

解：（1）①利用氫氧化鈉溶液吸收分解產(chǎn)物中的二氧化碳氣體，從而收集到較為純凈的一氧化碳；
②收集完畢，為防止產(chǎn)生倒吸，應先把導管從水槽中移出，再斷開A、B之間的連接，然后熄滅酒精燈；
（2）檢驗二氧化碳氣體要把混合氣體通入澄清石灰水，氣體再出來時帶來水蒸氣，影響混合氣體中水的檢驗，因此在檢驗二氧化碳、一氧化碳氣體應首先使用無水硫酸銅檢驗混合氣體中的水；然后利用澄清石灰水檢驗二氧化碳，而不能使用與二氧化碳反應無明顯現(xiàn)象的氫氧化鈉溶液；檢驗二氧化碳完畢要通過氫氧化鈉溶液除掉二氧化碳，防止對一氧化碳反應產(chǎn)物的干擾，即在檢驗一氧化碳前要既檢驗二氧化碳又完全吸收二氧化碳；接下來把氣體通過灼熱氧化銅和澄清石灰水，檢驗一氧化碳；故正確方案應選D方案；
（3）①完全反應后，裝置C中剩余固體質(zhì)量16.8g，即鐵的氧化物中鐵的質(zhì)量；而裝置C減少的質(zhì)量為氧化物中氧元素的質(zhì)量，23.2g-16.8g=6.4g；
設則該鐵的氧化物化學式為FexOy，氧化物中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比為：=，整理得=，所以該鐵的氧化物的化學式是Fe3O4；
②裝置A是除去混合氣體中的二氧化碳，對C裝置的質(zhì)量變化并無影響，所以對測定鐵的氧化物的化學式結(jié)果無影響；
故答案為：
（1）①除去二氧化碳（CO2）；
②a；
（2）D；
（3）①Fe3O4；
②無．
分析：（1）根據(jù)草酸分解的產(chǎn)物及實驗目的，判斷各裝置的作用及操作注意事項；二氧化碳與氫氧化鈉溶液可反應；
（2）根據(jù)所設計方案中試劑在驗證混合氣體中的作用，設計正確的順序?qū)旌蠚怏w的每一成分進行驗證；
（3）①根據(jù)對所測裝置質(zhì)量的分析（C裝置減少的質(zhì)量就是氧化物中氧元素的質(zhì)量），計算鐵的氧化物中所含鐵元素與氧元素的質(zhì)量，根據(jù)鐵的氧化物中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比求出氧化物的化學式；
②分析為測定鐵的氧化物的組成各裝置的作用，對各裝置進行評價，并判斷對測定結(jié)果所產(chǎn)生的影響．
點評：根據(jù)實驗目明確所設計的實驗裝置的作用，是解答好此類題的基礎(chǔ)與關(guān)鍵，檢驗混合氣體中含有水蒸氣，通常放在第一步．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：初中化學 來源： 題型：

下圖所示為實驗室中常見的氣體制備、干燥、收集和性質(zhì)實驗的部分儀器（組裝實驗裝置時，若必要則可重復選擇儀器）．試根據(jù)題目要求，回答下列問題：精英家教網(wǎng)
（1）若用稀鹽酸和碳酸鈣為原料在實驗室中制備并收集干燥的二氧化碳（不考慮稀鹽酸的揮發(fā)性）．
①所選儀器的連接順序為
 
（填寫儀器序號字母）．
②儀器A中，發(fā)生反應的化學方程式為
 
．
（2）某化學研究小組的同學對石蠟的組成（經(jīng)查資料知石蠟中主要含C、H兩種元素）產(chǎn)生了興趣，并進行實驗探究．他們設計了一套實驗裝置，用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，取少量石蠟碎屑在純氧中完全燃燒，觀察實驗現(xiàn)象，分析有關(guān)數(shù)據(jù)，推算元素含量．儀器的連接順序為：A→E1→D→E2→B→E3（E1、E2、E3為3個盛有濃硫酸的洗氣瓶）．
①儀器A中發(fā)生反應的化學方程式是
 
．
②儀器E1的作用是
 
．
③通過測量石蠟試樣充分燃燒后的生成物質(zhì)量，可以測得石蠟中元素的含量．若儀器C的玻璃管中放入的石蠟試樣質(zhì)量為4g，石蠟試樣充分燃燒后，儀器B增重11g，則該試樣中碳元素的質(zhì)量為
 
g．
④若將裝置中的儀器E2、B調(diào)換位置進行實驗，將使該試樣中氫元素的質(zhì)量測算結(jié)果
 
（填“偏小”、“偏大”、“無影響”中之一）．

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科目：初中化學 來源： 題型：閱讀理解

鐵礦石冶煉成鐵是一個復雜的過程，把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐，在高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來．一氧化碳還原氧化鐵的化學方程式為
 
．某化學興趣小組同學在學習煉鐵的相關(guān)內(nèi)容時，對煉鐵時還原劑的選擇進行了如下探究．
【提出問題】單質(zhì)碳也具有還原性，碳還原氧化鐵的化學方程式為
 
．為什么工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石？
【猜想與假設】焦炭和鐵礦石都是固體，接觸面積小，反應不易完全．
【進行實驗】實驗步驟及注意事項如下：
①稱取兩份相同質(zhì)量的氧化鐵粉末．一份與足量的碳粉均勻混合放入下圖裝置A的試管中；另一份放入下圖裝置B的玻璃管中．
②裝置A和B兩組實驗同時開始進行．在裝置B的反應中，實驗開始前應先
 
（選填“通CO”或“加熱”）； 實驗結(jié)束后應繼續(xù)通入CO直至冷卻至室溫，其原因是
 
．

精英家教網(wǎng)
【實驗現(xiàn)象】當裝置B的玻璃管中固體完全由
 
時（選填“紅色變?yōu)楹谏被颉昂谏優(yōu)榧t色”），裝置A的試管中仍有
 
．
【解釋與結(jié)論】焦炭和鐵礦石都是固體，接觸面積小，反應確實不易完全，這可能是工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石的一個原因．
【交流與反思】經(jīng)過查閱資料和討論，該小組同學發(fā)現(xiàn)除了上述原因外，工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石還有一些其它原因，試寫出其中的一個：
 
．
【完善實驗】聯(lián)想到單質(zhì)碳的一些化學性質(zhì)，甲同學認為在碳還原氧化鐵的反應中可能還會有CO產(chǎn)生．為了證明碳還原氧化鐵所得的氣體中含有CO和CO2，將該氣體通過下圖的檢驗裝置，正確的連接順序是
 
（選填字母，裝置可重復使用）．經(jīng)過檢驗，證實碳還原氧化鐵所得的氣體中確實含有CO和CO2，因此裝置A的不足之處是
 
．精英家教網(wǎng)
【拓展延伸】乙同學用下圖測定鐵的相對原子質(zhì)量，主要實驗步驟如下（必要的固定裝置已略去）：
①連接裝置并檢查裝置氣密性；精英家教網(wǎng)
②加入藥品和水；
③記錄c中液面刻度（c為帶有刻度的玻璃管）；
④由a向b中滴加稀硫酸至過量；
⑤待b中不再有氣體產(chǎn)生并恢復至室溫后，記錄c中液面刻度，計算得到氣體的體積為V mL（經(jīng)查，室溫室壓下該氣體密度為ρ g/L）．
（1）檢驗該裝置氣密性的方法是
 
．
（2）為使測得的氣體體積更精確，記錄c中液面刻度時，除使視線與凹液面的最低處相平外，還應
 
．
（3）如果實驗過程中，發(fā)現(xiàn)稀硫酸的量不足，應
 
（選填“中途加酸”或“重新實驗”）．
（4）丙同學發(fā)現(xiàn)實驗中由于缺少某一步驟導致數(shù)據(jù)缺乏而無法計算，該步驟是
 
．

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科目：初中化學 來源：2012屆江蘇省無錫市南長區(qū)初三第一學期期中化學試卷 題型：實驗題

（8分）人類的生存離不開氧氣。某校化學興趣小組的同學在老師的指導下做了有關(guān)氧氣的系列探究實驗。

探究一：某化學興趣小組的同學對空氣中氧氣含量的測定實驗進行探究。

⑴如右圖所示裝置和藥品進行實驗，反應的化學式表

達式是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

⑵小明同學認為可用鐵絲代替紅磷測定空氣中氧氣的

含量，小麗同學認為不可以，其原因是：　　　　

　   　　　　　　　　　　　　　。

⑶小芳同學用木炭代替紅磷來測定空氣中氧氣的含量。

結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)水幾乎沒有倒吸。小組內(nèi)同學幫她仔細檢

查，發(fā)現(xiàn)裝置的氣密性及操作步驟均無問題。你認為

造成此現(xiàn)象的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。

⑷小組內(nèi)同學反思上述實驗的探究過程后認為：用燃燒法測定空氣中氧氣含量的實驗時，在藥品的選擇或生成物的要求上應考慮的是：                                                     。

探究二：以下是該小組探究影響H2O2溶液反應速率部分因素的相關(guān)實驗數(shù)據(jù)。

實驗序號

H2O2溶液濃度%

H2O2溶液體積/mL

溫度/℃

MnO2的用量/g

收集氧氣的體積/mL

反應所需

的時間/s

①

5

1

20

0.1

4

16.75

②

15

1

20

0.1

4

6.04

③

30

5

35

0

2

49.21

④

30

5

55

0

2

10.76

⑴寫出實驗室用H2O2溶液和MnO2混合制氧氣的化學式表達式：_________________。

⑵通過實驗①和②對比可知，化學反應速率與____________有關(guān)；

從實驗③和④對比可知，化學反應速率與溫度的關(guān)系是：______________________。

⑶通過上述實驗____（填“能”或“不能”）說明使用MnO2可以加快H2O2溶液反應速率。

 

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科目：初中化學 來源： 題型：解答題

鐵礦石冶煉成鐵是一個復雜的過程，把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐，在高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來．一氧化碳還原氧化鐵的化學方程式為______．某化學興趣小組同學在學習煉鐵的相關(guān)內(nèi)容時，對煉鐵時還原劑的選擇進行了如下探究．
【提出問題】單質(zhì)碳也具有還原性，碳還原氧化鐵的化學方程式為______．為什么工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石？
【猜想與假設】焦炭和鐵礦石都是固體，接觸面積小，反應不易完全．
【進行實驗】實驗步驟及注意事項如下：
①稱取兩份相同質(zhì)量的氧化鐵粉末．一份與足量的碳粉均勻混合放入下圖裝置A的試管中；另一份放入下圖裝置B的玻璃管中．
②裝置A和B兩組實驗同時開始進行．在裝置B的反應中，實驗開始前應先______（選填“通CO”或“加熱”）； 實驗結(jié)束后應繼續(xù)通入CO直至冷卻至室溫，其原因是______．


【實驗現(xiàn)象】當裝置B的玻璃管中固體完全由______時（選填“紅色變?yōu)楹谏被颉昂谏優(yōu)榧t色”），裝置A的試管中仍有______．
【解釋與結(jié)論】焦炭和鐵礦石都是固體，接觸面積小，反應確實不易完全，這可能是工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石的一個原因．
【交流與反思】經(jīng)過查閱資料和討論，該小組同學發(fā)現(xiàn)除了上述原因外，工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石還有一些其它原因，試寫出其中的一個：______．
【完善實驗】聯(lián)想到單質(zhì)碳的一些化學性質(zhì)，甲同學認為在碳還原氧化鐵的反應中可能還會有CO產(chǎn)生．為了證明碳還原氧化鐵所得的氣體中含有CO和CO2，將該氣體通過下圖的檢驗裝置，正確的連接順序是______（選填字母，裝置可重復使用）．經(jīng)過檢驗，證實碳還原氧化鐵所得的氣體中確實含有CO和CO2，因此裝置A的不足之處是______．
【拓展延伸】乙同學用下圖測定鐵的相對原子質(zhì)量，主要實驗步驟如下（必要的固定裝置已略去）：
①連接裝置并檢查裝置氣密性；
②加入藥品和水；
③記錄c中液面刻度（c為帶有刻度的玻璃管）；
④由a向b中滴加稀硫酸至過量；
⑤待b中不再有氣體產(chǎn)生并恢復至室溫后，記錄c中液面刻度，計算得到氣體的體積為V mL（經(jīng)查，室溫室壓下該氣體密度為ρ g/L）．
（1）檢驗該裝置氣密性的方法是______．
（2）為使測得的氣體體積更精確，記錄c中液面刻度時，除使視線與凹液面的最低處相平外，還應______．
（3）如果實驗過程中，發(fā)現(xiàn)稀硫酸的量不足，應______（選填“中途加酸”或“重新實驗”）．
（4）丙同學發(fā)現(xiàn)實驗中由于缺少某一步驟導致數(shù)據(jù)缺乏而無法計算，該步驟是______．

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源：專項題 題型：實驗題

鐵礦石冶煉成鐵是一個復雜的過程，把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐，在高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來．一氧化碳還原氧化鐵的化學方程式為 _________ ．某化學興趣小組同學在學習煉鐵的相關(guān)內(nèi)容時，對煉鐵時還原劑的選擇進行了如下探究．
【提出問題】單質(zhì)碳也具有還原性，碳還原氧化鐵的化學方程式為 _________ ．為什么工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石？
【猜想與假設】焦炭和鐵礦石都是固體，接觸面積小，反應不易完全．
【進行實驗】實驗步驟及注意事項如下：
①稱取兩份相同質(zhì)量的氧化鐵粉末．一份與足量的碳粉均勻混合放入下圖裝置A的試管中；另一份放入下圖裝置B的玻璃管中．
②裝置A和B兩組實驗同時開始進行．在裝置B的反應中，實驗開始前應先 _________ （選填“通CO”或“加熱”）； 實驗結(jié)束后應繼續(xù)通入CO直至冷卻至室溫，其原因是 _________ ．
【實驗現(xiàn)象】當裝置B的玻璃管中固體完全由 _________ 時（選填“紅色變?yōu)楹谏被颉昂谏優(yōu)榧t色”），裝置A的試管中仍有 _________ ．
【解釋與結(jié)論】焦炭和鐵礦石都是固體，接觸面積小，反應確實不易完全，這可能是工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石的一個原因．
【交流與反思】經(jīng)過查閱資料和討論，該小組同學發(fā)現(xiàn)除了上述原因外，工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石還有一些其它原因，試寫出其中的一個： _________ ．
【完善實驗】聯(lián)想到單質(zhì)碳的一些化學性質(zhì)，甲同學認為在碳還原氧化鐵的反應中可能還會有CO產(chǎn)生．為了證明碳還原氧化鐵所得的氣體中含有CO和CO2，將該氣體通過下圖的檢驗裝置，正確的連接順序是 _________ （選填字母，裝置可重復使用）．經(jīng)過檢驗，證實碳還原氧化鐵所得的氣體中確實含有CO和CO2，因此裝置A的不足之處是 _________ ．
【拓展延伸】乙同學用下圖裝置測定鐵的相對原子質(zhì)量，主要實驗步驟如下（必要的固定裝置已略去）：
①連接裝置并檢查裝置氣密性；
②加入藥品和水；
③記錄c中液面刻度（c為帶有刻度的玻璃管）；
④由a向b中滴加稀硫酸至過量；
⑤待b中不再有氣體產(chǎn)生并恢復至室溫后，記錄c中液面刻度，計算得到氣體的體積為V mL（經(jīng)查，室溫室壓下該氣體密度為ρ g/L）．
（1）檢驗該裝置氣密性的方法是 _________ ．
（2）為使測得的氣體體積更精確，記錄c中液面刻度時，除使視線與凹液面的最低處相平外，還應 _________ ．
（3）如果實驗過程中，發(fā)現(xiàn)稀硫酸的量不足，應 _________ （選填“中途加酸”或“重新實驗”）．
（4）丙同學發(fā)現(xiàn)實驗中由于缺少某一步驟導致數(shù)據(jù)缺乏而無法計算，該步驟是 _________ ．

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