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草酸亞鐵晶體(FeC2O4?2H2O)是一種淺黃色固體,難溶于水,受熱易分解,是生產鋰電池的原材料,某化學興趣小組設計實驗驗證草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產物,并用熱重法(TG)確定其分解后所得固體產物的組成,探究過程如下:
【查閱資料】
1、草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產物是H2O,CO,CO2
2、白色的無水CuSO4遇水蒸氣會變成藍色
【實驗設計】
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(1)從環(huán)保角度考慮,該套實驗裝置的明顯缺陷是
沒有處理尾氣
沒有處理尾氣

(2)可選擇以下實驗裝置中的
(選填“甲”或“乙”)作為虛線中的“熱分解裝置”.菁優(yōu)網
【問題討論】
(3)D中濃硫酸的作用是
干燥氣體
干燥氣體
,實驗過程中觀察到B中白色無水CuSO4變成藍色,C中澄清石灰水變渾濁,E中
黑色固體變紅色
黑色固體變紅色
(填實驗現象),則可證明草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產物是H2O,CO,CO2
(4)該興趣小組進行上述實驗時,先點燃熱分解裝置中的酒精燈,一段時間后再點燃E處的酒精燈,原因是
將裝置中的空氣排盡,防止CO和空氣的混合氣體受熱爆炸
將裝置中的空氣排盡,防止CO和空氣的混合氣體受熱爆炸

(5)若通過F裝置中澄清石灰水變渾濁來證明草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產物中有CO,則需在C和D裝置之間增加盛有
NaOH
NaOH
(填物質的名稱或化學式)溶液的洗氣瓶.
【數據分析】
(6)稱取3.60g草酸亞鐵晶體(FeC2O4?2H2O,相對分子質量是180)用熱重法對其進行熱分解,得到剩余固體的質量隨溫度變化的曲線如圖所示,請分析該圖回答下列問題:
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①過程Ⅰ發(fā)生反應的化學方程式為
FeC2O4?2H2O
FeC2O4+2H2O↑
FeC2O4?2H2O
FeC2O4+2H2O↑

②300℃時剩余固體只有一種且是鐵的氧化物,試通過計算確定該氧化物的化學式或名稱
Fe2O3
Fe2O3
.(請寫出計算過程)
【答案】沒有處理尾氣;乙;干燥氣體;黑色固體變紅色;將裝置中的空氣排盡,防止CO和空氣的混合氣體受熱爆炸;NaOH;FeC2O4?2H2O
FeC2O4+2H2O↑;Fe2O3
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:388引用:6難度:0.3
相似題
  • 1.茶垢清潔劑可以輕松除茶垢。在茶垢清潔劑中加水,會產生大量氣泡。某化學興趣小組對茶垢清潔劑的除垢原理、使用方法等進行了系列探究。
    【提出問題】茶垢清潔劑遇水產生的氣體是什么?
    【查閱資料】茶垢清潔劑的主要成分為過碳酸鈉(Na2CO4);NaOH溶液可以吸收CO2
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    【猜想假設】同學們對該氣體的成分提出了三種猜想。
    猜想1:只有O2
    猜想2:只有
     

    猜想3:既有O2又有CO2
    【實驗驗證】按如圖裝置對猜想進行實驗:
    操作 現象 結論
    向A中加入熱水,將生成的氣體依次通過B、C,再將帶火星的木條伸入D中 觀察到B中石灰水無現象,D中木條復燃 猜想1正確
    【對比實驗】興趣小組同學改用冷水重復上述實驗,觀察到錐形瓶中有小氣泡緩慢放出,帶火星的木條沒有復燃。
    【交流討論】老師提示:過碳酸鈉與水反應生成碳酸鈉(Na2CO3)和過氧化氫,因過氧化氫不穩(wěn)定會產生具有強氧化性的活性氧,使茶垢分解、剝離、脫落;使用時加入溫度稍高的水,效果更好。
    (1)根據過碳酸鈉的性質,保存茶垢清潔劑應注意
     
    。
    (2)寫出過碳酸鈉與水反應生成碳酸鈉(Na2CO3)和過氧化氫的文字或符號表達式
     
    (只要寫一種)。
    (3)使用冷水時木條沒有復燃的原因可能是
     
    ,導致產生的氧氣濃度低。
    【拓展實驗】由上述實驗同學們發(fā)現物質燃燒需要氧氣達到一定的濃度。為了研究這個問題,同學們借助數字傳感器進行實驗,裝置如圖1。先點燃足量紅磷,氧氣濃度變化如圖2曲線ab,等紅磷熄滅后點燃足量白磷,氧氣濃度變化如曲線bc。
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    寫出白磷和氧氣反應的文字或符號表達式
     
    (只要寫一種)。
    【實驗反思】
    采用紅磷燃燒測定空氣中氧氣含量的結果會偏小的原因為
     
    。
    【數據處理】
    (1)過碳酸鈉(Na2CO4)中鈉元素、氧元素的質量比為
     
    。
    (2)12.2g過碳酸鈉(Na2CO4)中鈉元素的質量為多少?(請寫出計算過程)
    發(fā)布:2024/10/20 19:0:4組卷:18引用:1難度:0.5
  • 2.興趣小組用鹽酸和CaCO3制備CO2,產生了大量廢液。興趣小組通過研究確定廢液處理方案:
    (1)廢液成分:①推測廢液所含溶質。
    猜想1:
     
    ;
    猜想2:CaCl2和HCl。
    ②若用一種藥品驗證哪種猜想成立,可選擇的試劑是
     
    (填字母)。
    A.石蕊試液
    B.AgNO3溶液
    C.鋅粒
    D.CuO粉末
    E.NaOH溶液
    (2)廢液處理:實驗表明猜想2正確,小組決定用Na2CO3處理廢液。
    【提出問題】如何估算Na2CO3固體的用量?
    【進行實驗】取100mL廢液樣品于燒杯中,逐滴滴加5.3%的Na2CO3溶液,用pH傳感器測定滴加過程中溶液的pH。實驗結果如圖所示。
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    【結果討論】①a~b階段,觀察到燒杯中的現象是
     

    ②b點后曲線平緩階段,反應的化學方程式為CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl。
    ③c點時,取少量燒杯中的清液于試管中,滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成。說明處理100mL廢液,所需5.3%的Na2CO3溶液的體積
     
    (填“大于”“等于”或“小于”)120mL。
    發(fā)布:2024/10/24 2:0:1組卷:7引用:1難度:0.5
  • 3.大多數地下水是硬水,長期飲用會影響健康。家用飲水機的活性炭可以除異味和色素,利用了活性炭的
     
    性?;钚蕴磕芊窠档偷叵滤挠捕饶??下面是某興趣小組設計的探究方案。
    【查閱資料】水的硬度:用于衡量水體中可溶性鈣鎂化合物含量的數值。數值越大硬度越大,反之則越小。
    【探究準備】向裝有足量活性炭的燒杯中倒入100mL某硬度較大的地下水,充分攪拌。靜置,過濾,得到濾液。
    【提出猜想】
    猜想1:硬水硬度降低
    猜想2:硬水硬度沒有降低
    【方案設計】
    供選試劑:A.濾液 B.蒸餾水 C.原地下水 D.食鹽水
    實驗儀器:自選
    如表是兩位同學設計的實驗方案:
    實驗流程 實驗目的
    小紅 分別取5mL上述兩種供選試劑
     
    (填序號)于試管中,滴加等量肥皂水,充分振蕩,靜置
    對比兩者
     
    來驗證猜想
    小華
     
     
    小華結合所查閱的資料,從理論上提出了可能的實驗方案。請幫他完善方案設計。
    【方案評價】老師充分肯定了兩位同學的方案,指出科學探究的結果固然重要,而科學思維更為可貴。并鼓勵大家積極探索,勇于創(chuàng)新。
    【小組交流】(1)有些井水硬度比較高,常年飲用,易患腎結石,所以飲用井水前應將其
     
    ,既可降低硬度還可殺滅水中的細菌。
    (2)去年,我省大部分地區(qū)干旱嚴重,同學們認為可適當開發(fā)地下水以緩解缺水問題,但不能過度開采。地下水過度開采會導致
     
    (填一條即可)。
    發(fā)布:2024/10/24 15:0:1組卷:3引用:2難度:0.5
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