菱鐵礦是一種常見的金屬礦石，其主要成分為FeCO3。某實驗小組按照FeCO3 高溫 FeO+CO2↑、FeO+CO 高溫 Fe+CO2的原理煉鐵。
【提出問題】反應(yīng)一段時間后，固體剩余物中除了菱鐵礦原有雜質(zhì)外還有何成分？
【猜想假設(shè)】固體剩余物中還可能有FeCO3、Fe、FeOFeO（填化學(xué)式）中的一種或多種。
【查閱資料】①雜質(zhì)不含鐵元素且無法參與本實驗所涉及的反應(yīng)；
②無水硫酸銅遇水變藍(lán)色；
③FeCO3、FeO均能與稀硫酸反應(yīng)：
FeCO3+H2SO4═FeSO4+H2O+CO2↑，F(xiàn)eO+H2SO4═FeSO4+H2O。
【實驗探究】小組設(shè)計并完成了如下實驗。（除固體剩余物外各試劑均過量且反應(yīng)完全）
（1）乙中石灰水變渾濁，則原固體剩余物中有 FeCO3FeCO3。
（2）丁中黑色固體變?yōu)榧t色，戊中固體出現(xiàn)藍(lán)色，則丁中一定發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 H2+CuO 高溫 Cu+H2OH2+CuO 高溫 Cu+H2O。
（3）結(jié)合題干及其它裝置現(xiàn)象分析，甲中一定能觀察到的現(xiàn)象有 BCBC（填序號）。
A.固體消失
B.溶液逐漸變成淺綠色
C.有氣泡產(chǎn)生
D.有紅色固體產(chǎn)生
（4）實驗可通過定量計算進(jìn)一步達(dá)成探究目的?，F(xiàn)已知菱鐵礦樣品中鐵元素的質(zhì)量，還需要測定的物理量有 BDBD（填序號）。
A.甲裝置實驗前后的質(zhì)量差
B.乙裝置實驗前后的質(zhì)量差
C.丙裝置實驗前后的質(zhì)量差
D.丁裝置實驗前后的質(zhì)量差
【實驗反思】小駿提出還應(yīng)該在各反應(yīng)完全后向裝置中通入一段時間的N2再稱量，其原因是 將甲中生成的所有二氧化碳排入乙中，避免實驗誤差將甲中生成的所有二氧化碳排入乙中，避免實驗誤差。
高溫
高溫
高溫
高溫
【答案】FeO；FeCO3；H2+CuO Cu+H2O；BC；BD；將甲中生成的所有二氧化碳排入乙中，避免實驗誤差
高溫
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：7引用：1難度：0.6
相似題
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1．紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑，品名為“504 雙 吸劑”，其標(biāo)簽如圖所示．同學(xué)們對一包久置的“504 雙吸劑”固樣品 很好奇，設(shè)計實驗進(jìn)行探究．
【提出問題】久置固體的成分是什么？
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵，氯化亞鐵溶液的顏色為淺綠色．
【作出猜想】久置固體中可能含有 Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2、CaCO3．
【實驗探究】
（1）為驗證固體中 CaCO3是否存在，你采用的實驗方法是．如果該物質(zhì)存在，對應(yīng)的現(xiàn)象和結(jié)論是．
（2）某同學(xué)取少量固體混合物投入水中，滴加酚酞后溶液變紅，由此他認(rèn)為固體中有Ca（OH）2，他的判斷正確嗎？請說明理由．
（3）某同學(xué)取少量固體混合物投入鹽酸中，發(fā)現(xiàn)固體溶解后溶液呈淺綠色而不是黃色，他由此斷定固體中不存在 Fe2O3，但肯定存在鐵．你認(rèn)為他的結(jié)論正確嗎？為什么？．
（4）要判斷固體中是否有 CaO 存在，可采用的方法是．發(fā)布：2024/12/7 8:0:1組卷：30引用：1難度：0.1 -
2．古代鐵匠常把燒紅的鐵器浸入水中急速冷卻，以增加鐵器的硬度，此法稱為“淬火”。某興趣小組的同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗，用以探究鐵與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)后的產(chǎn)物（注：夾持儀器已省略）。
【查閱資料1】常溫下沒有氧氣存在時，鐵與水幾乎不反應(yīng)，但高溫下鐵與水蒸氣能反應(yīng)，生成一種固體和一種氣體。
（1）A裝置的作用是。
（2）探究生成的氣體是什么？
猜測Ⅰ：氧氣
猜測Ⅱ：氫氣
猜測Ⅲ：二氧化硫
小紅認(rèn)為不需要做實驗就可以排除猜想Ⅲ，她的理由是。
【實驗驗證】如圖所示，加熱一段時間后，灰黑色的鐵粉逐漸全部變黑，把導(dǎo)氣管放入肥皂水中，吹出的肥皂泡上升飄到空中，用燃著的木條靠近肥皂泡，肥皂泡燃燒，有爆鳴聲。寫出該氣體燃燒的化學(xué)方程式。
（3）探究玻璃管中剩余黑色固體的成分？
同學(xué)們討論后認(rèn)為：鐵與水蒸氣反應(yīng)生成的固體是“鐵的一種氧化物”。玻璃管內(nèi)的黑色固體中還可能含有“剩余的鐵”。
【查閱資料2】
①鐵的氧化物有三種：FeO、Fe2O3、Fe3O4，其中僅有Fe2O3為紅棕色，F(xiàn)eO、Fe3O4均為黑色，但FeO一接觸到空氣會立即變成紅棕色。
②鐵的三種氧化物都不與硫酸銅溶液反應(yīng)，鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)生成紅色物質(zhì)。
【實驗探究】
①將玻璃管中的黑色固體倒出，平鋪于白紙上，沒有發(fā)現(xiàn)紅棕色的物質(zhì)，一會兒之后黑色固體也不變色，則黑色固體中一定沒有（填物質(zhì)名稱）。
②取上述黑色固體少許加入足量的硫酸銅溶液，發(fā)現(xiàn)（填實驗現(xiàn)象），說明黑色固體中一定有鐵和四氧化三鐵。
【實驗結(jié)論】鐵與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。發(fā)布：2024/12/12 2:0:2組卷：108引用：4難度：0.5 -
3．紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑，品名為“504 雙 吸劑”，其標(biāo)簽如圖所示．同學(xué)們對一包久置的“504 雙吸劑”固樣品 很好奇，設(shè)計實驗進(jìn)行探究．【提出問題】久置固體的成分是什么？
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵，氯化亞鐵溶液的顏色為淺綠色．
【作出猜想】久置固體中可能含有 Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2、CaCO3．
【實驗探究】
（1）為驗證固體中 CaCO3是否存在，你采用的實驗方法是．如果該物質(zhì)存在，對應(yīng)的現(xiàn)象和結(jié)論是．
（2）某同學(xué)取少量固體混合物投入水中，滴加酚酞后溶液變紅，由此他認(rèn)為固體中有Ca（OH）2，他的判斷正確嗎？請說明理由．
（3）某同學(xué)取少量固體混合物投入鹽酸中，發(fā)現(xiàn)固體溶解后溶液呈淺綠色而不是黃色，他由此斷定固體中不存在 Fe2O3，但肯定存在鐵．你認(rèn)為他的結(jié)論正確嗎？為什么？．
（4）要判斷固體中是否有 CaO 存在，可采用的方法是．發(fā)布：2024/12/7 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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