【題目】某活動小組根據(jù)下圖所示進(jìn)行模擬煉鐵的實(shí)驗(yàn),并對產(chǎn)物的成分進(jìn)行探究。

【提出問題】黑色粉末A可能是什么呢?

【進(jìn)行猜想】(1)小明認(rèn)為黑色粉末A全部是鐵粉。請寫出鐵粉與CuSO4溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________。實(shí)驗(yàn)過程中采取了過濾,該操作中用到的玻璃儀器有___________、___________和玻璃棒。

(2)小華認(rèn)為小明的猜想是錯誤的,理由是_____________________。

【查閱資料】①鐵的氧化物都能與稀鹽酸,稀硫酸反應(yīng),其中氧化鐵為紅棕色,其余都為黑色,并且只有四氧化三鐵(該化合物中鐵有+2、+3兩種化合價)能被磁鐵吸引。

②鐵的氧化物都能與酸發(fā)生反應(yīng)而溶解,生成氯化物和水,反應(yīng)前后各元素化合價不變。

③氯化鐵溶液呈黃色。

(3)根據(jù)固體的顏色可知,黑色粉末A中肯定不含鐵的氧化物中的_________(寫化學(xué)式);針對黑色粉末A的成分,小華提出了猜想①和②,請結(jié)合所學(xué)知識補(bǔ)充余下的一個猜想。

猜想①:由鐵粉和四氧化三鐵(Fe3O4)組成;猜想②:由鐵粉和氧化亞鐵(FeO)組成;

猜想③:___________________________

為了驗(yàn)證是哪一種猜想,設(shè)計了以下兩個實(shí)驗(yàn):

【實(shí)驗(yàn)1】取少量黑色粉末B加入稀鹽酸中,觀察到有氣泡,溶液_________,則可判斷猜想②是錯誤的。

【實(shí)驗(yàn)2】針對猜想①和猜想③,請你幫助小華完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計

實(shí)驗(yàn)操作

可能的現(xiàn)象

結(jié)論

___________________

____________

猜想①正確

【得出結(jié)論】在高溫下,一氧化碳和氧化鐵可生成鐵,四氧化三鐵。請寫出只生成四氧化三鐵的化學(xué)方程式_____________________________。

【答案】 Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu 燒杯 漏斗 加入足量硫酸銅溶液反應(yīng)后過濾,還有黑色粉末存在 Fe2O3 黑色粉末A由鐵粉、氧化亞鐵和四氧化三鐵組成 未變黃色 取適量黑色粉末B(或A)用磁鐵吸引 黑色粉末全部被吸引 3CO+Fe2O32Fe+3CO2

【解析】【進(jìn)行猜想】(1鐵與CuSO4溶液反應(yīng)生成銅和硫酸鹽鐵,化學(xué)方程式為 ;(2)加入足量硫酸銅溶液反應(yīng)后過濾,還有黑色粉末存在,可確定黑色粉末A中不僅僅含有鐵還含有其他黑色固體;【查閱資料】3因?yàn)檠趸F為紅棕色物質(zhì),根據(jù)固體的顏色可知,黑色粉末A中肯定不含鐵的氧化物中的Fe2O3;根據(jù)猜想和猜想,即黑色粉末A由鐵粉和四氧化三鐵(Fe3O4)組成和黑色粉末A由鐵粉和氧化亞鐵(FeO)組成可確定猜想:黑色粉末A由鐵粉、氧化亞鐵和四氧化三鐵組成;【實(shí)驗(yàn)1根據(jù)氯化鐵溶液呈黃色,取少量黑色粉末B加入稀鹽酸中,觀察到有氣泡,溶液未變黃色,則可判斷猜想②是錯誤的;【實(shí)驗(yàn)2針對猜想①和猜想③,四氧化三鐵也能被磁鐵吸引,實(shí)驗(yàn)設(shè)計如下

實(shí)驗(yàn)操作

可能的現(xiàn)象

結(jié)論

_取適量黑色粉末B(或A)用磁鐵吸引 __________________

__黑色粉末全部被吸引__________

猜想①正確

【得出結(jié)論】在高溫下,一氧化碳和氧化鐵可生成鐵,四氧化三鐵;瘜W(xué)方程式為 。

練習(xí)冊系列答案
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B.干冰用于人工降雨﹣﹣干冰易升華同時吸收大量的熱

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D.一氧化碳用于冶金工業(yè)﹣﹣一氧化碳能夠燃燒

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(1) G和I的化學(xué)式分別是______________________ ;H是___________(填名稱)。

(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式__________ ;反應(yīng)②的化學(xué)方程式__________ ;

(3) D與X充分反應(yīng)后過濾后得濾渣F,在F 中加入稀硫酸有氣泡,則濾渣的成分是_________

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