12.“暖足貼”利用鐵氧化生銹時會放熱的原理從而達到給人局部熱敷的作用,具有一貼即熱,快速熱敷的作用,深受大眾的喜愛.圖甲是某品牌“暖足貼”的圖片.A、B兩小組的同學(xué),通過查閱資料發(fā)現(xiàn),其主要成份為:鐵粉、活性炭、水、食鹽等物質(zhì).
(1)發(fā)熱劑需接觸到空氣才會發(fā)熱,原因是鐵要與水和氧氣等物質(zhì)共同作用才會生銹,鐵生銹發(fā)生氧化反應(yīng),放出熱量.
(2)試推測發(fā)熱劑成分氯化鈉的作用是加快鐵的生銹,從而更快的放出熱量;“暖足貼”的發(fā)熱還應(yīng)用了活性炭具有吸附性.
(3)打開用過的“暖足貼”,興趣小組的同學(xué)們發(fā)現(xiàn)原先黑色的鐵粉顏色變成了紅棕色.他們想到了金屬的回收及利用的重要性,考慮能否用學(xué)過的知識將之還原成鐵粉.于是,他們在實驗室找來炭粉及Fe2O3粉末,在做完圖乙所示實驗后,發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁,試管中粉末全部變?yōu)楹谏?br />澄清石灰水變渾濁的原因是Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O(用方程式表示)
A組一同學(xué)將黑色粉末倒在紙上,發(fā)現(xiàn)紙竟然燒起來了,原因是未等黑色粉末冷卻便倒出,致使紙的溫度達到了著火點;另一同學(xué)立即用一塊濕抹布進行撲蓋,火馬上熄滅,試說明滅火原理隔絕空氣.
(4)B組同學(xué)在正確操作之后,取少量黑色粉末,加入足量稀硫酸充分振蕩,但她驚訝地發(fā)現(xiàn)黑色粉末沒有溶解,試管中也未產(chǎn)生預(yù)期的氣泡,這說明該反應(yīng)并沒有生成鐵.
(5)A、B組同學(xué)查閱資料,得到關(guān)于鐵的氧化物相關(guān)信息如下:
鐵的氧化物Fe2O3Fe3O4FeO
顏色紅色黑色黑色
化學(xué)性質(zhì)可溶于稀硫酸常溫下不溶于稀硫酸可溶于稀硫酸
根據(jù)以上信息,試寫出圖乙實驗中炭粉與Fe2O3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式C+6Fe2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO2↑+4Fe3O4
經(jīng)分析后,A、B同學(xué)試著提高反應(yīng)溫度后,實驗出現(xiàn)了預(yù)期的現(xiàn)象.

分析 (1)根據(jù)鐵制品銹蝕的過程,實際上是鐵與空氣中的氧氣,水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程進行分析解答本題;
(2)根據(jù)影響鐵生銹的因素分析;
(3)根據(jù)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁,是因為二氧化碳能和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水.燃燒和滅火的方法進行分析;
(4)根據(jù)“黑色粉末沒有溶解,試管中也未產(chǎn)生預(yù)期的氣泡”做出判斷;
(5)根據(jù)題中信息結(jié)合化學(xué)方程式的書寫分析.

解答 解:(1)根據(jù)鐵制品銹蝕的過程,實際上是鐵與空氣中的氧氣,水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程,因此發(fā)熱劑需接觸到空氣才會發(fā)熱,原因是鐵要與 水、氧氣等物質(zhì)共同作用才會生銹.
故答案為:水和氧氣;
(2)發(fā)熱劑成分中氯化鈉的作用是加速鐵粉生銹,更快放出熱量;“暖足貼”的發(fā)熱還應(yīng)用了活性炭的吸附作用.
故答案為:加快鐵的生銹;吸附;
(3)二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O.未等黑色粉末冷卻便倒出,致使紙的溫度達到了著火點,所以將黑色粉末倒在紙上,發(fā)現(xiàn)紙竟燃燒起來了;用一塊濕抹布進行撲蓋,使紙隔絕空氣而滅火;
故答案為:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;未等黑色粉末冷卻便倒出,致使紙的溫度達到了著火點;隔絕空氣;
(4)乙實驗完成后,發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁,生成部分黑色粉末,黑色粉末是Fe3O4,從題中信息看Fe3O4常溫下不溶于稀酸,所以黑色粉末沒有溶解,試管中也未產(chǎn)生預(yù)期的氣泡,說明反應(yīng)沒有發(fā)生,無鐵單質(zhì)生成.
故答案為:鐵;
(5)根據(jù)以上信息,圖乙實驗中炭粉與Fe2O3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是C+6Fe2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO2↑+4Fe3O4
故答案為:C+6Fe2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO2↑+4Fe3O4

點評 本題考查鐵生銹、燃燒和滅火以及氫氣和碳作還原劑的相關(guān)問題,除課本中的相關(guān)知識外,還要能從所給的資料中提取信息解決新問題.

練習(xí)冊系列答案
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.遭受地震、洪水等災(zāi)害時,當?shù)仫嬘盟畷晃廴,在?zāi)區(qū)可以通過①明礬吸附沉降②用漂白粉殺菌消毒③自然沉降④過濾⑤活性炭吸附等幾個步驟進行凈化.合理的操作順序是(  )
A.①③②④⑤B.③①④⑤②C.③④①⑤②D.①③④⑤②

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實驗探究題

3.某興趣小組為驗證質(zhì)量守恒定律,做了鎂條在空氣中燃燒的實驗.
(1)請寫出鎂條與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式2Mg+O2 $\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO.
(2)小明發(fā)現(xiàn)燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量大于反應(yīng)物鎂條的質(zhì)量,認為這個反應(yīng)不遵循質(zhì)量守恒定律.我不同意(“同意”或“不同意”)小明的觀點,因為所有的化學(xué)反應(yīng)都遵循質(zhì)量守恒定律.
(3)小紅按右圖裝置改進實驗,驗證了質(zhì)量守恒定律,卻發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中還有少量黃色固體.
【提出問題】黃色固體是什么呢?
【查閱資料】①氧化鎂為白色固體;②鎂能與氮氣劇烈反應(yīng)生成黃色的氮化鎂(Mg3N2)固體;③氮化鎂可與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氨氣,該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍.
【做出猜想】黃色固體是Mg3N2
【實驗探究】請設(shè)計實驗,驗證猜想
實驗操作實驗現(xiàn)象及結(jié)論
取少量黃色固體于試管中,加入適量的水,并將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口試管中有氣體產(chǎn)生,濕潤的紅色石蕊試紙變藍.證明猜想正確
【反思與交流】空氣中N2的含量遠大于O2的含量,而鎂條在空氣中燃燒生成的MgO卻遠多于Mg3N2,為什么呢?請給出合理的解釋O2比N2化學(xué)性質(zhì)活潑.
【分析討論】請同學(xué)們分析,質(zhì)量守恒定律的適用范圍是所有的化學(xué)反應(yīng),其守恒的本質(zhì)原因是化學(xué)反應(yīng)前后原子的數(shù)量、質(zhì)量和種類不變.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.大氣中直徑小于或等于2.5微米的固體顆粒物稱為PM2.5,它容易誘發(fā)呼吸道疾。沂袊澜短旆贌酃D康闹痪褪菫榱藴p少大氣污染.為了還我一片藍天,防治空氣污染,下列不必列入監(jiān)測范圍的是(  )
A.二氧化氮B.二氧化硫C.二氧化碳D.PM2.5

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

7.由氣體A開始,可發(fā)生如下四個變化:
A$\stackrel{通過灼熱的碳}{→}$B$\stackrel{通過灼熱的碳}{→}$C$\stackrel{通過灼熱的CuO}{→}$B$\stackrel{通過Ca(OH)_{2}溶液}{→}$D
判斷A、B、C、D各是什么物質(zhì).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.下列各組物質(zhì)充分反應(yīng)后,所得溶液質(zhì)量比反應(yīng)前溶液質(zhì)量減小的是( 。
A.氧化鐵和稀硫酸B.氫氧化鈣溶液和二氧化碳
C.碳酸鈉固體和稀鹽酸D.鐵和稀鹽酸

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:計算題

4.某NaHCO3樣品中含有少量氯化鈉.化學(xué)興趣小組的同學(xué)為了測定該樣品中NaHCO3的質(zhì)量分數(shù),進行了以下實驗:稱量樣品置于燒杯中,向其中慢慢滴加稀鹽酸,至不再產(chǎn)生氣泡為止,化學(xué)方程式為NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑.測得的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示.試計算:(計算結(jié)果保留一位小數(shù))
物   質(zhì)樣    品消耗稀鹽酸質(zhì)量反應(yīng)后溶液質(zhì)量
質(zhì)量(g)975.480
(1)反應(yīng)生成的CO2的質(zhì)量是4.4g.(2)NaHCO3的俗名是小蘇打,樣品中NaHCO3的質(zhì)量分數(shù)93.3%;
(3)反應(yīng)后所得溶液中NaCl的質(zhì)量分數(shù)8.1%.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實驗探究題

1.根據(jù)圖所示實驗裝置回答問題:

(1)寫出標號儀器的名稱:①試管;②長頸漏斗;
(2)用氯酸鉀制取氧氣的發(fā)生裝置是A(填序號,下同)文字表達式為氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣,若將收集的氧氣做鐵絲的燃燒實驗,則用E裝置收集氧氣.
(3)用裝置B制取氧氣的文字表達式為過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣,若想把B中難容于水的二氧化錳除去,需進行過濾操作,除去二氧化錳后的水用肥皂水判斷其是硬水還是軟水.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.某石灰石廠實驗室用5.55g石灰石樣品高溫煅燒對樣品進行分析,實驗數(shù)據(jù)記錄如表(雜質(zhì)不參與反應(yīng))
操作序號1234
剩余固體質(zhì)量/(g)4.253.953.353.35
(1)完全反應(yīng)后生成的CO2質(zhì)量是2.2g.
(2)石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是90%(寫出計算過程,結(jié)果保留1%,下同)
(3)產(chǎn)品中生石灰的質(zhì)量分數(shù)是84%.

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同步練習(xí)冊答案