A~J是初中化学中常见的物质,它们之间有如图所示的转化关系(部分反应条件已略去)。其中A是一种液体,H是一种红色固体,化合物J只含两种元素其溶液呈黄色。
请回答下列问题:
(1)物质B的颜色_____,在反应①中起_____作用。
(2)物质E中一定有的组成的元素是_____。
(3)反应①②③④中属于置换反应的是_____。
(4)写出反应④的一个化学方程式是_____。
黑色 催化 C、H ③ Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
【分析】
A是一种液体,能够与B反应生成D和C,且C能够与其他物质发生燃烧,所以可以推断A为过氧化氢,B为二氧化锰,C为水,D为氧气;H是一种红色固体,化合物J只含两种元素其溶液呈黄色,根据它们之间的反应关系,可以判断H为氧化铁,J为氯化铁,则I为盐酸;H(氧化铁)与碳反应生成二氧化碳与铁,G还可以由E与D(氧气)反应生成,所以G为二氧化碳,则F为铁;E与D(氧气)反应生成C(水)和G(二氧化碳),根据质量守恒定律可知,E中一定含有碳元素与氢元素。
【详解】
(1)由分析可知,B为二氧化锰,二氧化锰是一种黑色固体,故填黑色;
在反应①中,二氧化锰能够加快过氧化氢分解的速率,起催化作用,故填催化。
(2)由分析可知,E与D(氧气)反应生成C(水)和G(二氧化碳),根据质量守恒定律可知,E中一定含有碳元素与氢元素,故填C、H。
(3)由图示与分析可知,反应①是过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气,是一种物质反应生成两种新物质的反应,属于分解反应,不属于置换反应,选项错误;
反应②含有碳元素与氢元素的化合物与氧气发生燃烧生成二氧化碳和水,不属于置换反应,选项错误;
反应③氧化铁与碳在加热的条件下反应生成铁和二氧化碳,是一种化合物与一种单质反应生成另一种化合物和单质的反应,属于置换反应,选项正确;
反应④是氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,属于复分解反应,不属于置换反应,选项错误,故填③。
(4)反应④是氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,故反应的化学方程式写为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。
【点睛】
在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
过氧化氢制氧气 | 高锰酸钾制氧气 | |
药品和反应原理 | 2H2O22H2O+O2↑ | 2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑ |
发生装置 | 固液常温型 |
固体加热型 |
收集装置 | 氧气可用排水法收集,也可用向上排空气法收集 | |
整体装置图 | ||
操作步骤 | ①检查装置气密性 ②再锥形瓶中装入二氧化锰 ③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞(长颈漏斗的下端一定在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中跑出来) ④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液 ⑤收集氧气 |
①检查装置气密性 ②将药品平铺在试管底部,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气,还要在管口放一小团棉花) ③将试管固定在铁架台上 ④点燃酒精灯,预热后加热试管 ⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体 ⑥收集完毕,先将导管移出水面 ⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气,用排水法收集,其操作步骤可概括为:“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。 |
注意事项 | ①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可,否则不利于气体的导出。 ②用排水法收集氧气时,导管应刚伸人集气瓶口即可,过长不利于水的排出,气体不易收集满。 ③用向上排空气法收集氧气时,导管要伸入集气瓶的底部,否则不利于空气的排出,收集的气体不纯。 ④用长颈漏斗时,长颈漏斗末端应在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中逸出。 |
①药品要平铺在试管底部,均匀受热。 ②试管口要略向下倾斜,防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气,遇冷凝结成水倒流回试管底部,使试管炸裂。 ③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。 ④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可,这样便于气体导出。 ⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。 ⑥加热时要先使试管均匀受热,然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。 ⑦用排水法收集气体时,应注意当气泡连续均匀冒出时再收集,否则收集的气体中混有空气,当集气瓶口有大盆气泡冒出时,证明已集满。 ⑧停止加热时,应先把导管从水里撤出,再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯,试管内气体温度降低,压强减小,水槽中的水就会被倒吸入热的试管内,使试管炸裂。 ⑨用高锰酸钾制氧气时,试管口要放一小团棉花,防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。 ⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放,因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度,正放可减少气体的逸散。 |
登录并加入会员可无限制查看知识点解析