做完“鐵在氧氣里燃燒”實驗后,小冬同學有兩個疑惑不解的問題,于是她進行了以下探究活動,請你一同參與.
問題1:鐵燃燒時濺落下來的黑色物質中還有沒有鐵呢?
【查閱資料1】:
(1)自然界中鐵的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3兩種(FeO極易被氧化為Fe2O3);
(2)鐵的氧化物均能溶于酸的溶液.
【實驗探究】:將冷卻后的黑色物質碾碎,裝入試管,加入
 
溶液,觀察到的現(xiàn)象是
 
,說明鐵燃燒時濺落下來的黑色物質中還含有鐵.
Fe3O4 Fe2O3
分解溫度/℃ 1538 1400 -
熔點/℃ - - 1535
問題2:鐵燃燒的產(chǎn)物為什么不是Fe2O3呢?
【查閱資料2】:
(1)Fe3O4和Fe2O3的分解溫度、鐵的熔點見表:
(2)Fe2O3高溫時分解成Fe3O4
【理論探討】:
根據(jù)實驗現(xiàn)象,并結合表中數(shù)據(jù),可推知鐵在氧氣里燃燒時產(chǎn)生的高溫應在
 
之間,在此溫度范圍內(nèi)Fe2O3已分解,所以鐵在氧氣里燃燒的產(chǎn)生是Fe3O4
【拓展延伸】:
(1)實驗中為了防止集氣瓶炸裂,必須
 
;
(2)Fe2O3高溫時會分解成Fe3O4和一種氣體,請寫出此反應的化學方程式
 
;
(3)有些超市的食品密封包裝盒的透明蓋內(nèi)放有黑色的FeO粉末,若粉末的顏色
 
,就說明包裝盒破損進氣,這樣售貨員就能及時發(fā)現(xiàn)并處理.
分析:首先根據(jù)鐵能與稀鹽酸反應生成氣體,也能與硫酸銅反應,置換出紅色的銅,來鑒別黑色物質中是否含有鐵;再根據(jù)實驗條件,控制溫度,以制取Fe3O4;最后,在集氣瓶底部放少量的水或沙子,就能防止熱的固體濺落炸裂集氣瓶;已知反應物和生成物,寫出反應,配平即可;如果包裝盒破損進氣,空氣中的氧氣就把氧化亞鐵氧化,黑色就變成紅棕色氧化鐵.
解答:解:【實驗探究】部分:要想證明,鐵燃燒時濺落下來的黑色物質中還含有鐵,可以將冷卻后的黑色物質碾碎,裝入試管,加入稀鹽酸或硫酸銅等溶液,如果出現(xiàn)冒氣泡、生成紅色固體等現(xiàn)象,就證明黑色物質中還含有鐵.
【理論探討】部分:根據(jù)Fe3O4和Fe2O3的分解溫度、鐵的熔點,首先鐵需要在融化狀態(tài)下反應,所以應該是高于1535℃,其次是要防止四氧化三鐵分解,所以溫度應該是低于1538℃,所以應該控制溫度在l535℃~l538℃,這時Fe2O3的分解溫度低,已經(jīng)分解了,鐵在氧氣里燃燒的產(chǎn)生是只有Fe3O4
【拓展延伸】部分:(1)在集氣瓶底部放少量的水或沙子,就能防止熱的固體濺落炸裂集氣瓶;
(2)已知反應物和生成物,寫出反應,配平即可:6Fe203
 高溫 
.
 
4Fe304+02
(3)如果包裝盒破損進氣,空氣中的氧氣就把氧化亞鐵氧化,黑色就變成紅棕色氧化鐵.
故答案為:
【實驗探究】稀鹽酸、硫酸銅等;冒氣泡、生成紅色固體等
【理論探討】l535℃~l538℃
【拓展延伸】
(1)在集氣瓶底部放少量的水(或在集氣瓶底部鋪一層細沙)
(2)6Fe203
 高溫 
.
 
4Fe304+02
(3)由黑色變成紅棕色
點評:本題考查鐵的化學性質,探究鐵的不同氧化物之間的轉化關系,以及控制反應條件得到不同產(chǎn)物的方法.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:

做完“鐵在氧氣里燃燒”實驗后,小冬同學有兩個疑惑不解的問題,于是她進行了以下探究活動,請你一同參與.
[問題1]鐵燃燒時濺落下來的黑色物質中還有沒有鐵呢?
[查閱資料1]
(1)自然界中鐵的氧化物主要是Fe3O4(黑色)和Fe2O3(紅褐色)兩種[FeO(黑色)極易被氧化為Fe2O3];
(2)鐵的氧化物均能溶于鹽酸或硫酸的溶液.
(3)鐵單質也能與鹽酸或硫酸的溶液反應,生成氫氣.
[實驗探究]
將冷卻后的黑色物質碾碎,裝入試管,加入
 
溶液,觀察到的現(xiàn)象是
 
,說明鐵燃燒時濺落下來的黑色物質中還含有鐵.
[問題2]鐵燃燒的產(chǎn)物為什么不是Fe2O3呢?
[查閱資料2]
(1)Fe3O4和Fe2O3的分解溫度、鐵的熔點見表:
Fe3O4 Fe2O3
分解溫度/℃ 1538 1400
 
熔點/℃
 
 
1535
(2)Fe2O3高溫時分解成Fe3O4
[理論探討]
根據(jù)實驗現(xiàn)象,并結合表中數(shù)據(jù),可推知鐵在氧氣里燃燒時產(chǎn)生的高溫應在
 
之間,在此溫度范圍內(nèi)Fe2O3已分解,所以鐵在氧氣里燃燒的產(chǎn)生是Fe3O4
[拓展延伸]
(1)實驗中為了防止集氣瓶炸裂,必須
 

(2)Fe2O3高溫時會分解成Fe3O4和一種氣體,請寫出此反應的文字表達式
 
;
(3)有些超市的食品密封包裝盒的透明蓋內(nèi)放有黑色的FeO粉末,若粉末的顏色
 
,就說明包裝盒破損進氣,這樣售貨員就能及時發(fā)現(xiàn)并處理.

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

做完“鐵在氧氣里燃燒”的實驗后,小李同學有兩個疑惑不解的問題,于是她進行了以下探究活動,請你一同參與.
【問題1】鐵燃燒時濺落下來的黑色物質中還有沒有鐵呢?
【資料卡1】
(1)自然界中鐵的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3兩種(FeO極易被氧化為Fe2O3);
(2)鐵的氧化物均能溶于酸的溶液.
【實驗探究】將冷卻后的黑色物質碾碎,裝入試管,加入
 
溶液,觀察到的現(xiàn)象是
 
,說明鐵燃燒時濺落下來的黑色物質中還含有鐵.小李想到用磁鐵吸引也可以更簡便的明黑色物質中是否有鐵,你認為這種方法可行嗎?
 
,理由是
 

【問題2】鐵燃燒的產(chǎn)物為什么不是Fe2O3呢?
【資料卡2】(1)Fe3O4和Fe2O3的分解溫度、鐵的熔點見下表:
Fe3O4 Fe2O3
分解溫度/℃ 1538 1400 --
熔點/℃ -- -- 1535
(2)Fe2O3高溫時分解成Fe3O4
【理論探討】根據(jù)實驗現(xiàn)象,并結合表中數(shù)據(jù),可推知鐵
在氧氣里燃燒時產(chǎn)生的高溫應在
 
之間,在此 溫度范圍內(nèi)Fe2O3已分解,所以鐵在氧氣里燃燒的產(chǎn)物是Fe3O4
【拓展延伸】
(1)Fe2O3高溫時會分解成Fe3O4和一種氣體,請寫出此反應的化學方程式
 

(2)在探究鐵生銹的條件時,將鐵釘浸沒在試管里的食鹽水中,一段時間后,發(fā)現(xiàn)試管底部出現(xiàn)了黑色粉末.對此黑色粉末的組成做了如下幾種猜測:
①Fe、②Fe2O3、③Fe3O4、④FeCl3、⑤數(shù)種物質的混合物.
你認為上述猜想中,不做實驗就可排除的是
 
 
填序號),理由是
 
;你認為黑色粉末還可能是
 
,理由是
 

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科目:初中化學 來源: 題型:

做完“鐵在氧氣里燃燒”實驗后,某同學對反應的生成物成分進行探究.
【問題1】鐵燃燒時濺落下來的黑色物質中還含有鐵嗎?
【查閱資料】
(1)鐵的氧化物主要是:Fe3O4(黑色),F(xiàn)e2O3(紅褐色),F(xiàn)eO(黑色).其中FeO極易被氧化為Fe2O3
(2)鐵的氧化物均能溶于鹽酸或硫酸溶液.
【實驗探究】
將冷卻后的黑色物質碾碎,裝入試管,加入
稀鹽酸或稀硫酸
稀鹽酸或稀硫酸
溶液,觀察到的現(xiàn)象是
冒氣泡
冒氣泡
,說明濺落下來的黑色物質中還含有鐵.
【問題2】鐵燃燒的產(chǎn)物為什么不是Fe2O3呢?
【查閱資料】
鐵在氧氣里燃燒時產(chǎn)生的高溫在1535℃以上,在此溫度時Fe2O3已分解.
【拓展延伸】
(1)實驗中為了防止集氣瓶瓶底炸裂,必須
在集氣瓶底部放少量的水(或在集氣瓶底部鋪一層細沙)
在集氣瓶底部放少量的水(或在集氣瓶底部鋪一層細沙)
;
(2)Fe2O3高溫時會分解成Fe3O4和一種氣體,請寫出此反應的化學方程式
6Fe2O3
 高溫 
.
 
4Fe3O4+O2
6Fe2O3
 高溫 
.
 
4Fe3O4+O2

(3)有些食品密封包裝盒的透明蓋內(nèi)放FeO粉末,若粉末的顏色
由黑色變成紅褐色
由黑色變成紅褐色
,就說明包裝盒破損有空氣進入.

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科目:初中化學 來源: 題型:

做完“鐵在氧氣里燃燒”實驗后小東同學有2個疑惑不解的問題,于是他進行了以下探究活動,請你一同參與.
[問題1]鐵燃燒時濺落下來的黑色為物質(部分熔化)中還有沒有鐵?
[查閱資料1]
(1)自然界中鐵的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3這兩種(FeO極易被氧化為Fe2O3):
(2)鐵的氧化物均能溶于酸的溶液.
[實驗探究]將冷卻后的黑色物質輾碎,裝入試管,加入
鹽酸
鹽酸
溶液,觀察到的現(xiàn)象是
冒出氣泡
冒出氣泡
,說明鐵燃燒時濺落下來的黑色物質中還含有鐵.
[問題2]鐵燃燒的產(chǎn)物為什么不是Fe2O3呢?
[查閱資料2]
(1)Fe3O4和Fe2O3的分解溫度、鐵的熔點見表:
Fe3O4 Fe2O3
分解溫度 1538 1400  
熔點∕℃   1535
(2)Fe2O3高溫時分解成Fe3O4
[理論探討]根據(jù)實驗現(xiàn)象和表中數(shù)據(jù),可推知鐵在氧氣里燃燒時產(chǎn)生的高溫應在
1535℃~1538℃
1535℃~1538℃
之間,在此溫度范圍內(nèi)Fe2O3已分解,所以鐵在氧氣里燃燒的產(chǎn)物是Fe3O4
[拓展延伸]有些超市的食品密封包裝盒的透明蓋內(nèi)放有黑色FeO粉末,若粉末的顏色
由黑色變?yōu)榧t色
由黑色變?yōu)榧t色
,就說明包裝盒破損進氣,售貨員就能及時發(fā)現(xiàn)并處理.

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