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(2009•常州二模)已知在不同的温度下,CO与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧...

(2009•常州二模)已知在不同的温度下,CO与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物(或铁单质)和CO2.现利用下图1的实验装置进行实验,反应过程中管内的固体质量随温度的变化曲线如图2.
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注:图1中的仪器甲是一种加热仪器,图2中A、B点的固体组成分别是铁的氧化物中的一种.
(1)查阅资料发现,酒精灯加热时玻璃管的受热温度是400~500℃,酒精喷灯加热时玻璃管的受热温度是800~1200℃.实验室要利用图1来制取金属铁,仪器甲应选用的加热仪器是______(填“酒精灯”或“酒精喷灯”);图l装置明显存在的不足之处是______
(2)利用图2显示的相关信息,回答如下问题.
①在0~400℃温度范围内,管内固体质量不变,其原因是______
②图中x=______g.
③试据图计算并推断A点固体的合理化学式(要求有计算过程).
该实验流程为:一氧化碳与氧化铁在解热的条件下,随着温度的升高,氧化铁中的氧逐渐失去,最后得到单质铁. 【解析】 (1)观察图2中的数据,当温度达到700℃时氧化铁才开始被一氧化碳还原为铁,而酒精灯的温度范围只是400~500℃,所以应该选择酒精喷灯.实验结束后的尾气中还含有未反应的一氧化碳,一氧化碳有毒,不能直接排入空气中,可以用酒精灯将其点燃,转化为二氧化碳,再排入空气中. 故答案为:酒精喷灯;尾气未处理 (2)①在0~400℃温度范围内,根本达不到反应所需的最低温度,所以氧化铁的质量并未改变. 故答案为:未达到反应所需的最低温度. ②从400℃开始,随着温度的升高,氧化铁中的氧开始逐渐失去,到700℃时只剩下铁,即此时氧化铁被一氧化碳还原为铁单质. 根据元素守恒,铁单质的质量=氧化铁中铁元素的质量=2.4×=1.68g, 故答案为1.68. ③A处氧化物中铁的质量=氧化铁中铁元素的质量=2.4×=1.68g, A处氧化物中氧的质量=氧化铁中氧的质量-失去氧的质量=2.4×-(2.40-2.32)=0.64g A处氧化物中铁与氧原子个数比=:=,所以A处氧化物的化学式为Fe3O4 故答案为:Fe3O4
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考点分析:
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[实验探究]请你完成如下实验报告.
序号实验步骤实验现象实验结论
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____________固体甲中含有碳酸盐. 
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注:整个框图中每个化学反应涉及的物质已全部给出.
根据框图,依据化学反应前后元素种类守恒的相关知识,回答下列问题.
Ⅰ.写出下列物质化学式:B瓶内的物质:______
Ⅱ.框图中的①反应所属的反应类型是______,操作N的名称是______
Ⅲ.请选用一种物理方法鉴别A、B瓶内的物质:______
(3)小顾同学想利用D瓶内溶质质量分数为98%的浓硫酸来配制10%的稀硫酸196g,他应取浓硫酸______g,还需要水(密度约为1g/cm3______mL.配制时应注意______
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 反应前反应后
实验数据烧杯和稀盐酸的质量石灰石样品的质量烧杯和其中混合物的质量
150g12g157.6g
(1)反应中生成二氧化碳的质量为______g.
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为______(结果精确到0.1%).
(3)计算反应后所得溶液的溶质质量分数.
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Ⅱ.打开分液漏斗的活塞,使石灰石与稀盐酸接触,观察到相关现象后,停止实验.
Ⅲ.取下图1中的三通管,把贴有试纸B的那端放在酒精灯火焰上加热(如图2),观察实验现象.
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注:整个实验中不考虑反应过程中水分和HCl气体的挥发,且图1中产生的气流较缓慢根据上述实验,回答下列问题:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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