題目列表(包括答案和解析)
某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)中氣體產(chǎn)物的成分進(jìn)行了研究。
【提出假設(shè)】 該反應(yīng)中的氣體產(chǎn)物可能是CO或者是CO2和CO的混合物。
【查閱資料】 氮?dú)獠慌c碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)狻?
【設(shè)計(jì)方案】 如圖所示,將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉充分反應(yīng),測(cè)定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。
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試回答下列問題:
(1) 按上圖連接裝置,如何檢查該裝置的氣密
性 。
(2) 廣口瓶?jī)?nèi)盛放的試劑為 ,其作用
為 。
(3) 實(shí)驗(yàn)開始時(shí),應(yīng)先打開彈簧夾2一段時(shí)間后關(guān)閉,同時(shí)打開彈簧夾1;再點(diǎn)燃酒精噴燈,理由是
; 。
(4) 稱取3.20 g氧化鐵、2.00 g炭粉混合均勻,放入質(zhì)量為48.48 g的硬質(zhì)玻璃管中;待反應(yīng)結(jié)束,再通一段時(shí)間的氮?dú)狻@鋮s至室溫,稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24 g。經(jīng)進(jìn)一步測(cè)定得知參加反應(yīng)的氧元素質(zhì)量為0.96 g。從而確認(rèn)該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2和CO的混合物,理由是 。根據(jù)數(shù)據(jù)處理結(jié)果判斷,反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中n(CO2): n(CO)= ,
(5) 有同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論,認(rèn)為應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步完善,你認(rèn)為應(yīng)作如何改進(jìn)?
。
(15分)某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進(jìn)行研究。
(1)提出假設(shè) ①該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2。
②該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO。
③該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是 。
(2)設(shè)計(jì)方案 如下圖所示,將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng),測(cè)定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。
(3)查閱資料氮?dú)獠慌c碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)
飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)�。�?qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式: 。
(4)實(shí)驗(yàn)步驟
①按上圖連接裝置,并檢查裝置的氣密性,稱取3.20g氧化鐵、2.00g碳粉混合均勻,放入48.48g的硬質(zhì)玻璃管中;
②加熱前,先通一段時(shí)間純凈干燥的氮?dú)猓?/p>
③停止通入N2后,夾緊彈簧夾,加熱一段時(shí)間,澄清石灰水(足量)變渾濁;
④待反應(yīng)結(jié)束,再緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間的氮?dú)�。冷卻至室溫,稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24g;
⑤過濾出石灰水中的沉淀,洗滌、烘干后稱得質(zhì)量為2.00g。
步驟②、④中都分別通入N2,其作用分別為 ;
。
(5)數(shù)據(jù)處理試根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,寫出該實(shí)驗(yàn)中氧化鐵與碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
。
(6)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化 學(xué)習(xí)小組有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步完善。
①甲同學(xué)認(rèn)為:應(yīng)將澄清石灰水換成Ba(OH)2溶液,其理由是 。
②從環(huán)境保護(hù)的角度,請(qǐng)你再提出一個(gè)優(yōu)化方案將此實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步完善: 。
(8分)某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進(jìn)行研究。 ⑴提出假設(shè) ①該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2。②該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO。③該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是 。
⑵設(shè)計(jì)方案 如圖所示,將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng),測(cè)定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。
⑶查閱資料
氮?dú)獠慌c碳、氧化鐵
發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可
以用氯化銨飽和溶液和
亞硝酸鈉(NaNO2)飽
和溶液混合加熱反應(yīng)制
得氮?dú)�。�?qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式: 。
⑷實(shí)驗(yàn)步驟
①按上圖連接裝置,并檢查裝置的氣密性,稱取3.20g氧化鐵、0.48g碳粉混均勻,放入50.00g的硬質(zhì)玻璃管中;
②加熱前,先通一段時(shí)間純凈干燥的氮?dú)猓?/p>
③停止通入N2后,夾緊彈簧夾,加熱一段時(shí)間,澄清石灰水(足量)變渾濁;
④待反應(yīng)結(jié)束,再緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間的氮?dú)�。冷卻至室溫,稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24g;
⑤過濾出石灰水中的沉淀,洗滌、烘干后稱得質(zhì)量為2.00g。
步驟②、④中都分別通入N2,其作用分別為
。
⑸數(shù)據(jù)處理試根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,寫出該實(shí)驗(yàn)中氧化鐵與碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。zx
(15分)Ⅰ某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進(jìn)行研究。
(1)提出假設(shè):①該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2。②該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO。③該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是
(2)設(shè)計(jì)方案:如圖所示,將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng),測(cè)定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。
(3)查閱資料:氮?dú)獠慌c碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)狻?br />①請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式: 。
②下列裝置可用于實(shí)驗(yàn)室制取氮?dú)獾氖?u> 。
(4)實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
①按上圖連接裝置,并檢查裝置的氣密性,稱取3.20g氧化鐵與2.00g炭粉混合均勻,放入48.48g的硬質(zhì)玻璃管中;
②加熱前,先通一段時(shí)間純凈干燥的氮?dú)猓?br />③停止通入N2后,夾緊彈簧夾,加熱一段時(shí)間,澄清石灰水變渾濁;
④待反應(yīng)結(jié)束,再通一段時(shí)間的氮?dú)�。冷卻至室溫,稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24g。
(5)數(shù)據(jù)處理,經(jīng)計(jì)算,參加反應(yīng)的碳元素質(zhì)量為0.48g,氧元素為0.96g。推斷假設(shè) 成立。該實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的化學(xué)方程式為 。
(6)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化:根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論,應(yīng)對(duì)該實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步完善,你認(rèn)為應(yīng)作如何改進(jìn)? 。
Ⅱ由碳的氧化物直接合成甲醇、乙醇燃料已進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)。如:
反應(yīng)① CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
反應(yīng)② 2CO(g)+4H2 (g)CH3CH2OH (g)+H2O (g)
某同學(xué)為了尋找合成甲醇的適宜條件[溫度、壓強(qiáng)、碳?xì)浔萵(CO)/n(H2)、催化劑質(zhì)量],設(shè)計(jì)了如下對(duì)比實(shí)驗(yàn),部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中(每次實(shí)驗(yàn),反應(yīng)時(shí)間相同)。
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | T(℃) | n (CO)/n(H2) | P(MPa) | CO轉(zhuǎn)化率(%) |
1 | 150 | 1/3 | 0.1 | K^S*5U.C# |
2 | x | 1/3 | 5 | |
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