16．資料表明：在不同溫度下，CO可將Fe2O3還原為Fe、Fe3O4中的一種或兩種．為探究溫度對該反應(yīng)產(chǎn)物的影響，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)．
【查閱資料】
Ⅰ．Fe3O4與鹽酸反應(yīng)，得到FeCl2和FeCl3的混合溶液
Ⅱ．用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定的FeCl2和FeCl3溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，為方案設(shè)計(jì)提供參考
FeCl2溶液FeCl3溶液
加入Fe粉無明顯變化溶液變成淺綠色
加KSCN溶液無明顯變化溶液變成紅色
【實(shí)驗(yàn)過程】
甲、乙兩組同學(xué)分別用酒精燈和酒精噴燈作為熱源進(jìn)行CO還原Fe2O3的實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)得到的黑色固體的成分，完成如表實(shí)驗(yàn)報(bào)告．
實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論與解釋
①取少量的黑色固體于試管中，滴加適量的稀鹽酸
②向步驟①所得的溶液中，滴加KSCN溶液		甲組：
固體溶解，無氣泡冒出
加KSCN溶液后，溶液變成紅色		甲組用CO還原Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO+3Fe2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe3O4+CO2
乙組：
固體溶解，有氣泡冒出
加KSCN溶液后，溶液顏色無明顯變化		黑色固體的成分是Fe
【實(shí)驗(yàn)反思】
（1）結(jié)合此次探究活動(dòng)，你認(rèn)為下列說法正確的是abcd（填字母序號）．
a．溫度會(huì)影響反應(yīng)的產(chǎn)物            b．進(jìn)行CO還原Fe2O3的實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行尾氣處理
c．KSCN溶液可用于檢驗(yàn)FeCl3溶液     d．得到的黑色固體的質(zhì)量一定小于參加反應(yīng)的Fe2O3的質(zhì)量
（2）乙組的實(shí)驗(yàn)結(jié)論有欠缺，請你分析原因若固體是Fe和Fe3O4的混合物，過量的Fe可與FeCl3反應(yīng)生成FeCl2，加入KSCN溶液同樣能觀察到溶液無明顯變化．

分析 【實(shí)驗(yàn)過程】根據(jù)現(xiàn)象及結(jié)論并結(jié)合資料提供的信息進(jìn)行分析；
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論及資料提供的信息結(jié)合實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)、質(zhì)量守恒定律等知識逐項(xiàng)分析；
（2）根據(jù)信息結(jié)合鐵的化學(xué)性質(zhì)對實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行評價(jià)．

解答 解：【實(shí)驗(yàn)過程】甲組現(xiàn)象固體溶解，無氣泡冒出，說明是驗(yàn)證產(chǎn)物遇到酸是否能夠產(chǎn)生氫氣，因此加入的試劑可以是稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生，說明黑色固體不是鐵，則是四氧化三鐵，因此反應(yīng)的方程式為：CO+3Fe2O3 $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe3O4+CO2；
乙組的結(jié)論是鐵，因此和稀鹽酸混合會(huì)產(chǎn)生氣泡；
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）a、根據(jù)甲乙的實(shí)驗(yàn)可以看出溫度會(huì)影響反應(yīng)的產(chǎn)物；
b、向步驟①所得的溶液中，滴加試劑A溶液變成紅色，根據(jù)資料氯化鐵溶液與試劑A混合溶液變成紅色，因此試劑A用于檢驗(yàn)FeCl3溶液，從而證明四氧化三鐵的存在，故說法正確；
c、進(jìn)行CO還原Fe2O3的實(shí)驗(yàn)時(shí)，因?yàn)橛幸谎趸嫉氖Ｓ啵虼艘欢ㄒM(jìn)行尾氣處理，故說法正確；
d、因?yàn)檠趸F被一氧化碳還原，會(huì)失去部分氧或全部的氧，因此得到的黑色固體的質(zhì)量一定小于參加反應(yīng)的Fe2O3的質(zhì)量，故說法正確；
（2）若固體是Fe和Fe3O4的混合物，根據(jù)信息過量的Fe可與FeCl3反應(yīng)生成FeCl2，加入KSCN溶液同樣能觀察到溶液無明顯變化，因此乙組的實(shí)驗(yàn)結(jié)論有欠缺．
故答案為：
【實(shí)驗(yàn)過程】
①稀鹽酸； CO+3Fe2O3 $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe3O4+CO2；有氣泡冒出；
【實(shí)驗(yàn)反思】
（1）abcd
（2）認(rèn)同，若固體是Fe和Fe3O4的混合物，過量的Fe可與FeCl3反應(yīng)生成FeCl2，加入KSCN溶液同樣能觀察到溶液無明顯變化．

點(diǎn)評 本題屬于信息型的實(shí)驗(yàn)探究題的考查，難度較大，突破了常規(guī)化學(xué)知識的運(yùn)用，解題的關(guān)鍵是充分利用題目給予的信息結(jié)合相關(guān)的已有知識進(jìn)行解答．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

2．下列說法正確的是（　�。�
A．原子不能再分
B．原子核是由質(zhì)子和電子構(gòu)成的
C．原子可以構(gòu)成分子，也可以構(gòu)成物質(zhì)
D．相對原子質(zhì)量就是原子實(shí)際質(zhì)量和簡稱

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

7．下列幾種常見的飲料中，屬于純凈物的是（　　）
A．
牛奶		B．
果汁		C．
蒸餾水		D．
啤酒

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

4．月球的土壤和巖石中有一種氦原子，可做核燃料，該原子的原子核內(nèi)含有2個(gè)質(zhì)子和1個(gè)中子，則核外電子數(shù)為（　�。�
A．1B．2C．3D．4

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：解答題

11．閱讀下面科普短文．
在刑偵破案時(shí)，兇案現(xiàn)場若有血跡，不管經(jīng)過何種方式的清除，只要噴灑魯米諾試劑并在黑暗環(huán)境下觀察，原沾有血跡的地方就會(huì)發(fā)出藍(lán)紫色的熒光．
魯米諾試劑是魯米諾與過氧化氫、氫氧化鈉溶液的混合物，主要用于現(xiàn)代刑偵的血液檢測．
魯米諾（luminol）的化學(xué)名稱為3-氨基鄰苯二甲酰肼，化學(xué)式為C8H7N3O2．它是一種人工合成的有機(jī)物，常溫下是黃色粉末，其水溶液顯強(qiáng)酸性，對眼睛、皮膚、呼吸道有一定刺激作用．
魯米諾在1853年被合成出來．1928年，化學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)這種化合物有一個(gè)奇妙的特性，當(dāng)它被氧化時(shí)能發(fā)出藍(lán)光．幾年以后，就有人想到利用這種特性去檢測血跡．血液中含有血紅蛋白，血紅蛋白含有亞鐵，而亞鐵能催化過氧化氫的分解，讓過氧化氫變成水和氧氣，氧氣再氧化魯米諾讓它發(fā)光．
這種檢測方法極為靈敏，能檢測只有百萬分之一含量的血，即使滴一小滴血到一大缸水中也能被檢測出來，由此可知犯罪分子是多么難以把現(xiàn)場血跡清洗干凈了．
依據(jù)文章內(nèi)容，回答下列問題：
（1）魯米諾含有四種元素．
（2）魯米諾的物理性質(zhì)黃色粉末，可溶于水．
（3）魯米諾發(fā)光過程中主要發(fā)生化學(xué)變化（填“物理變化”或“化學(xué)變化”）．
（4）血紅蛋白使過氧化氫產(chǎn)生氧氣的原因是（用化學(xué)方程式表示）2H2O2$\frac{\underline{\;血紅蛋白\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（5）在魯米諾試劑中，魯米諾分子結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變，原因是魯米諾在溶液中呈酸性，而魯米諾試劑中含有氫氧化鈉，二者發(fā)生反應(yīng)，使魯米諾分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：解答題

1．煤在燃燒過程中會(huì)產(chǎn)生各種廢氣，其中能形成酸雨的氣體是NO2和SO2．依據(jù)酸所具有的性質(zhì)，判斷酸雨對下列物品有損害的是ABCD（填字母序號）．
A．大理石塑像      B．鋁制門窗      C．鋼鐵結(jié)構(gòu)大橋      D．花草樹木．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：解答題

8．化學(xué)小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)在面包制作過程中加入了一些白色粉末，使面包變得松軟．同學(xué)們對白色粉末的成分進(jìn)行探究．
【查閱資料】①經(jīng)調(diào)查，市場上有以下3種主要產(chǎn)品．
商品名稱小蘇打食臭粉混合堿性膨松劑
主要成分碳酸氫鈉碳酸氫銨碳酸氫鈉和碳酸氫銨
②氨氣（NH3）是一種有刺激性氣味的氣體，極易溶于水，其水溶液顯堿性．
③2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑； NH4HCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O+CO2↑； 2NH3+H2SO4═（NH4）2SO4
【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】同學(xué)們選用下列實(shí)驗(yàn)裝置，經(jīng)組合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

【實(shí)驗(yàn)記錄】
實(shí)驗(yàn)序號實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論及分析
實(shí)驗(yàn)1選用A、B、CC中澄清石灰水變渾濁有CO2生成，C中反應(yīng)的化學(xué)方程式是
CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O 
實(shí)驗(yàn)2選用A、
D和E		E中紫色石蕊溶液變成
藍(lán)色		有NH3生成
【實(shí)驗(yàn)分析】
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，甲同學(xué)認(rèn)為該粉末的主要成分為食臭粉，乙同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不能確定該粉末為食臭粉．為進(jìn)一步確認(rèn)其組成及含量，同學(xué)們設(shè)計(jì)了如下定量實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)序號實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/TD>實(shí)驗(yàn)裝置數(shù)據(jù)記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)3測定生成CO2的質(zhì)量選用A、B、D裝置D增重a g該粉末為“混合堿性膨松劑”
實(shí)驗(yàn)4測定生成NH3的質(zhì)量選用A、B、D裝置B增重1.7g
（1）實(shí)驗(yàn)3中裝置B的作用是除盡水蒸氣和氨氣．
（2）實(shí)驗(yàn)3中測得裝置D增重a g，a的范圍是＞4.4．
（3）若測得a為92.4，該堿性膨松劑中NaHCO3與NH4HCO3的質(zhì)量比為3360：79（結(jié)果用最簡整數(shù)比表示）．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．小明記得在學(xué)習(xí)金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用時(shí)，老師曾說過一般不會(huì)用K、Ca、Na等活潑金屬和鹽溶液進(jìn)行置換反應(yīng)，因?yàn)檫@些金屬能直接和水發(fā)生反應(yīng)生成對應(yīng)的堿和氫氣．小明查閱資料如下：
【資料卡片】：
（1）Na和冷水劇烈反應(yīng)，2Na+2H2O═2NaOH+H2↑；
（2）鎂和冷水反應(yīng)緩慢，和沸水反應(yīng)劇烈，Mg+2H2O═Mg（OH）2+H2↑；
（3）Al和沸水反應(yīng)非常緩慢，2Al+6H2O═2Al（OH）3+3H2↑；
Ⅰ、從上述資料中，你能得出金屬和水反應(yīng)的條件和產(chǎn)物有何不同和相似之處？
（1）相同點(diǎn)：都生成堿和氫氣；
（2）不同點(diǎn)：反應(yīng)的劇烈程度不同．
Ⅱ、小明對此非常好奇，在老師的幫助下，查閱了相關(guān)資料并做了鐵粉在高溫條件下和水蒸氣的反應(yīng)，裝置如下圖所示：
【資料卡片】：
A、鐵的氧化物的熱穩(wěn)定性順序是FeO（黑色）＞Fe3O4＞Fe2O3，且Fe3O4有磁性；
B、Fe2O3分解溫度在1400℃以上，F(xiàn)e3O4分解溫度在1538℃以上；
C、Fe（OH）2是一種白色固體，在空氣很快變成灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色．
實(shí)驗(yàn)進(jìn)行2分鐘后，用燃著的木條點(diǎn)燃肥皂泡，可以觀察到一團(tuán)火焰．同時(shí)發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)灰黑色物質(zhì)先紅熱，最終變成黑色晶體，整個(gè)實(shí)驗(yàn)持續(xù)10分鐘左右．
（1）你認(rèn)為該反應(yīng)為什么要在高溫下才能進(jìn)行？保證了四氧化三鐵、氧化鐵的分解；
（2）火焰的產(chǎn)生，說明該反應(yīng)生成了氫氣，在點(diǎn)燃該氣體前，一定要檢驗(yàn)純度；
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)該是先撤導(dǎo)管，后熄滅酒精燈．這樣做的目的是防止水槽中水倒流，炸裂試管．
Ⅲ、通過Ⅱ中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，大家對反應(yīng)后玻璃管中殘留的黑色物質(zhì)的成分猜想如下：
1：Fe（OH）3；2：Fe（OH）2；3：FeO；4：Fe2O3；5：Fe3O4；6：Fe．（可多填）
甲同學(xué)認(rèn)為：猜想1、2、4明顯錯(cuò)誤，理由是氫氧化鐵、氫氧化亞鐵、氧化鐵熱穩(wěn)定性差；
對于其他猜想，同學(xué)們又做了如下實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
甲將磁鐵靠近黑色粉末黑色粉末可被磁鐵全部吸引
乙取少量黑色粉末加入稀鹽酸中有氣泡
甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，認(rèn)為此黑色物質(zhì)是Fe3O4，但對于他的結(jié)論，乙同學(xué)認(rèn)為不妥，他的理由是鐵也能被磁鐵吸引；
根據(jù)甲、乙兩同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，還可以排除猜想3、5，理由是氧化亞鐵、四氧化三鐵不會(huì)與稀鹽酸反應(yīng)生成氣體；
為進(jìn)一步確認(rèn)此黑色物質(zhì)，同學(xué)們再次進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論或化學(xué)方程式
1、取實(shí)驗(yàn)后的黑色粉末，加入足量的A溶液，攪拌使反應(yīng)充分．黑色物質(zhì)表面有紅色物質(zhì)，溶液顏色出現(xiàn)較淺的綠色，燒杯底部仍有較多黑色物質(zhì)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
2、過濾、洗滌、干燥，再用磁鐵吸引黑色物質(zhì)可被磁鐵全部吸引，留下紅色固體被磁鐵吸引的物質(zhì)是鐵
結(jié)合資料綜合分析，回答下列問題：
（1）玻璃管中殘留的黑色物質(zhì)應(yīng)為碳，鐵粉和水蒸氣在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Fe+4H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe3O4+4H2，屬于置換反應(yīng)；
（2）實(shí)驗(yàn)1中的A溶液為硫酸銅溶液，加A溶液的目的是驗(yàn)證黑色物質(zhì)中含有鐵．
Ⅳ、丙同學(xué)用定量的方法確定實(shí)驗(yàn)后玻璃管中黑色物質(zhì)的組成．方案如下：
將5.6gFe粉和足量的H2O（氣）充分反應(yīng)后，得到7.2g黑色固體，再將此黑色固體加入150g足量稀鹽酸中繼續(xù)反應(yīng)，充分反應(yīng)后，稱得燒杯內(nèi)溶液質(zhì)量為157.15g．請根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算出7.2g黑色物質(zhì)的組成，確證上述探究結(jié)論．（寫出計(jì)算過程）
Ⅴ、反思評價(jià)：
（1）該氧化物又可以經(jīng)過此反應(yīng)的逆反應(yīng)生成顆粒很細(xì)的鐵粉．這種鐵粉具有很高的反應(yīng)活性，在空氣中受撞擊或加熱時(shí)會(huì)燃燒，所以俗稱“引火鐵”．寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式：
Fe3O4+4H2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+4H2O；
（2）磚窯用粘土燒制青磚（顏色發(fā)黑的磚）時(shí)，窯內(nèi)溫度可達(dá)1150℃，F(xiàn)e2O3和H2反應(yīng)生成FeO，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式Fe2O3+H2$\frac{\underline{\;1150℃\;}}{\;}$2FeO+H2O．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

6．規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作是實(shí)驗(yàn)成功的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，下列實(shí)驗(yàn)基本操作正確的是（　　）
A．
稱16.5g氫氧化鈉		B．
稀釋濃硫酸
C．
滴管的使用		D．
測溶液的pH值

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同步練習(xí)冊答案