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题目

题型：不详难度：来源：

（10分）在常温下，Fe与水并不起反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应。应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下"Fe与水蒸气反应的实验"。

请回答该实验中的问题。
（1）写出该反应的化学方程式                          。
（2）实验前必须对整套装置进行的操作是                      。
（3）硬质玻璃管中石棉绒的主要作用是                           。
（4）干燥管中盛装的物质可以是
（5）点燃酒精灯和酒精喷灯的先后顺序是

答案

(1) 3Fe + 4H₂O(g)

Fe₃O₄ + 4H₂
(2) 检查气密性
(3) 增大铁与水蒸气的接触面积
(4) 碱石灰
(5) 先点燃酒精灯再点燃酒精喷灯

解析

考查铁与水蒸气的反应
水蒸气由烧瓶中的水、酒精灯加热所得，同时为了增大反应物的接触面积，在横质玻璃管中盛装石棉绒
为了防止铁粉的氧化，同时为了防止高温下氢气的爆炸，故在反应开始时，应当先点酒精灯，这样能够先产生水蒸气排尽玻璃管内的空气，而实验结束时，应该先熄灭酒精喷灯；

核心考点

试题【（10分）在常温下，Fe与水并不起反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应。应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以】；主要考察你对探究性实验的设计与评价等知识点的理解。[详细]

举一反三

（5分）某实验小组利用如下装置（部分固定装置略）制备氮化钙(Ca₃N₂)，并探究其实验式。

（1）按图连接好实验装置，检查装置的气密性的方法是　　　　　　　　　　　　。
（2）反应过程中末端导管必须始终插入试管A的水中，目的是　　　　　　　　　。
（3）制备氮化钙的操作步骤是①打开活塞K并通入N₂；②点燃酒精灯，进行反应；
③反应结束后，　　　　　　；④拆除装置，取出产物。
（4）数据记录如下：

直玻管质量m₀/g	直玻管与钙的质量m₁/g	直玻管与产物的质量m₂/g
14.80	15.08	15.15

①计算得到实验式Ca_xN₂，其中x＝　　　　　　。
②若通入的N₂中混有少量O₂，请比较x与3的大小，并给出判断依据：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

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（5分）如图是某同学设计的放热反应的观察装置。

其实验顺序是：①按图所示将实验装置连接好。
②在U形管内加入少量红墨水（或品红）溶液。打开T型管螺旋夹，使U形管内两边的液面处于同一水平面，再夹紧螺旋夹。
③在中间的试管里盛1 g氧化钙，当滴入2 mL左右的蒸馏水后，同时打开螺旋夹即可观察。
试回答：
（1）实验中观察到的现象是                                              。
（2）该实验中在安装好装置后必须进行的第一步实验操作是                  。
（3）实验中反应的化学反应方程式是                                      。
（4）说明CaO、H₂O的能量之和      Ca(OH)₂的能量。（填“＞”、“＜”或“＝”）
（5）若该实验中CaO换成NaCl，实验还能否观察到相同现象？        。

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（14分）
室温下，已知HCl溶液与NaOH溶液的酸碱滴定曲线如下图所示：

（1）向一定量的NaOH溶液中滴加HCl溶液的曲线为图中（填“实线”或“虚线”）。

（2）上图为对10mL一定物质的量浓度的NaHSO₄溶液X用一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液Y滴定的图象，依据图象推出X和Y的物质的量浓度分别是                   和                 。
（3）某研究性学习小组的研究课题：食醋中总酸量（g/100mL）的测定。他们进行以下滴定操作：
A．取某品牌白醋25.00mL置于              （填仪器名称）中，用蒸馏水稀释10倍。
B．用                  （填仪器名称）量取稀释后的白醋溶液20.00mL，置于250mL锥形瓶中，滴入            （填指示剂名称）1～2滴。
C．用0.05 mol·L^?¹NaOH标准溶液滴定，至终点。记下初始与终点读数。
（注意：滴定重复进行3次。）
根据以上操作，请你继续回答下列问题。
①操作（C）中，滴定时，两眼注视                 ；终点现象是                            。
②误差分析：下列操作中能使测定结果偏高的是                        。
a．稀释白醋的蒸馏水预先未经过煮沸处理
b．盛NaOH溶液的碱式滴定管未用标准液润洗
c．滴定前读数正确，滴定终点时俯视读数
d．接近终点时，用少量蒸溜水洗涤锥形瓶
③如果该小组检测结果与该品牌商标上所注不一致，可能的原因之一是                 。

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(9分)为了测定人体新陈代谢呼出气体中CO₂的体积分数，某学生课外小组设计了如下图的实验装置。实验中用过量NaOH溶液吸收气体中的CO₂，准确测量瓶I中溶液吸收CO₂后的增重及剩余气体的体积（实验时只用嘴吸气和呼气），请填空：

⑴图中瓶II的作用是______________________________。
⑵对实验装置尚有如下A、B、C、D四种观点，你认为合理的是________。（填代号）
A．在E处增加CaCl₂干燥管　　　　　   B．在F处增加CaCl₂燥管
C．在E和F两处增加CaCl₂干燥管　　　 D．不必增加干燥管
⑶将插入溶液的管子末端改成具有多孔的球泡（图中的III），有利于提高实验的准确度,
其理由是__________________________________________。
⑷实验时先缓缓吸气，再缓缓呼气,反复若干次，得如下数据:瓶I溶液增重ag,收集到的气
体体积（标准状况）为bL，该呼出气体中CO₂的体积分数是（列出算式） ___________。
⑸为防止实验中若猛吸猛呼，会造成不安全后果，将实验装置如何改进             。

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（12分）为探究如何尽可能多的使NO₂被水吸收，某活动小组设计并完成了以下实验。

（1）活动小组同学利用铜与浓硝酸反应制取NO₂、过氧化氢溶液与MnO₂制取O₂。
①根据反应原理他们选用了相同的装置          （填“图l”或“图2”）分别制取NO₂和O₂。
②写出铜与浓硝酸反应的离子方程式                                   。
③写出过氧化氢溶液与MnO₂制取O₂时的化学方程式                       。
④收集NO₂的方法是                                               。
（2）活动小组的同学做了如下准备工作：用气囊收集好纯净的O₂，收集了一试管NO₂，用干燥的烧瓶收集了一定比例的NO₂和O₂的混合气体。
①为了尽可能多的使NO₂被水吸收，并达到较好的实验效果，利用图3吸收气体时，用气囊通入O₂与直接利用制气装置制取并通入O₂相比，其优点是:
                                                                。
②利用图4吸收气体时，其操作和现象为:
                                                                  。
③若图4中混合气体NO₂和O₂全部被吸收时所得溶液物质的量浓度为     mol/L（保留两位有效数字）。

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