问题 填空题

下列物质由H、C、O、Fe四种元素中的一种或几种组成,它们是初中化学常见的物质.

(1)若某单质为最清洁的燃料,它的化学式是______.

(2)若某化合物能燃烧,则化合物中一定含有的元素是______.

(3)甲、乙、丙三种物质在一定条件下存在如下转化关系(图中已略去部分物质).

①若只有甲为固体,其他物质均为气体,则X是______,乙→丙反应的化学方程式是______.

②若甲、乙、丙均为固体,且甲为红色,乙和丙为黑色,在甲与X 生成乙的反应中甲与X的质量比为120:7.甲→丙反应的化学方程式是______,甲→乙反应的化学方程式是______.

答案

(1)最清洁的燃料单质是氢气(H2),因为氢气燃烧后会生成水;

(2)H、C、O、Fe组成的能够燃烧的化合物有有机物和一氧化碳,所以则化合物中一定含有的元素是碳元素(C);

(3)①依据甲为固体,所以可猜想甲是碳,乙是一氧化碳X是氧气,碳的不完全燃烧可以生成一氧化碳,一氧化碳和氧气反应又可以生成二氧化碳,碳充分燃烧也可以生成二氧化碳,所以假设合理,则X是O2;乙→丙反应的化学方程式是2CO+O2

 点燃 
.
 
2CO2

②由甲为红色的固体,由C、H、O、Fe这四种物质组成的化合物中只有Fe2O3为红色,甲和X在反应中的质量比为120:7,推出X为CO(由以上几种元素组成的物质中相对原子量是7的倍数且具有还原性的物质只有CO),根据甲和X质量比为120:7,在甲和X的反应中CO量不足,反应不充分,部分氧化还原,生成 Fe3O4;所以甲→丙反应的化学方程式Fe2O3+3CO

 高温 
.
 
2Fe+3CO2;甲→乙反应的化学方程式是3Fe2O3+CO
 一定条件 
.
 
2Fe3O4+CO2

故答案为:(1)H2;(2)C;(3)①O2;2CO+O2

 点燃 
.
 
2CO2;②Fe2O3+3CO
 高温 
.
 
2Fe+3CO2;3Fe2O3+CO
 一定条件 
.
 
2Fe3O4+CO2

填空题

(12分)为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组用碳素钢(即铁和碳的合金)进行了以下探究活动:

[探究一](1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是                     

(2)称取碳素钢6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到混合气体Y。

①甲同学认为X中除Fe3之外还可能含有Fe2。若要确认其中的Fe2,应选用     (选填序号)。

A.KSCN溶液和氯水                B.铁粉和KSCN溶液

C.浓氨水                        D.酸性KMnO4溶液

②乙同学取560 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体4.66 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为       

[探究二]根据上述实验中SO2体积分数的分析,丙同学认为气体Y中还可能含有Q1和Q2两种气体,其中Q1气体,在标准状况下,密度为0.0893 g·L-1。为此设计了下列探究实验装置(假设有关气体完全反应)。

(3)装置B中试剂的作用是                       

(4)分析Y气体中的Q2气体是如何生成的             (用化学方程式表示)。

(5)已知洗气瓶M中盛装澄清石灰水,为确认Q2的存在,需在装置中添加洗气瓶M于   (填序号)。

A.A之前               B.A—B间

C.B—C间               D.C—D间

(6)如果气体Y中含有Q1,预计实验现象应是                   

单项选择题