Question

13．實(shí)驗(yàn)室中用一氧化碳還原純凈的Fe₂O₃粉末．

反應(yīng)后裝置中玻璃管內(nèi)固體粉末由紅色全部變?yōu)楹谏�．小明同學(xué)認(rèn)為該黑色固體全部是鐵，但小軍同學(xué)提出了質(zhì)疑，于是同學(xué)們提出查閱資料，尋求真理．
【查閱資料】
①一氧化碳還原Fe₂O₃的固體產(chǎn)物的成分與反應(yīng)溫度、時(shí)間 有關(guān)，產(chǎn)物可能是Fe₃O₄、FeO、Fe
②幾種物質(zhì)的性質(zhì)

物質(zhì) 性質(zhì)	Fe	Fe2O3	FeO	Fe3O4
顏色	黑色	紅色	黑色	黑色
能否被磁鐵吸引	能	不能	不能	能

③已知反應(yīng)：Fe₃O₄+8HCl=FeCl₂+2FeCl₃+4H₂O，F(xiàn)eCl₃溶液呈棕黃色
【實(shí)驗(yàn)探究
（1）該小組同學(xué)將反應(yīng)后的黑色固體研細(xì)后，用磁鐵吸引，發(fā)現(xiàn)黑色粉末全部能被吸引，則該黑色粉末中不可能含有Fe₂O₃和FeO（填化學(xué)式）．
（2）黑色固體粉末的成分是什么？
猜想Ⅰ：全部為Fe
猜想Ⅱ：全部為Fe₃O₄
猜想Ⅲ：Fe和Fe₃O₄（填化學(xué)式）
將黑色粉末加入到足量的稀鹽酸中，全部溶解，觀察現(xiàn)象：
①有無色氣體產(chǎn)生，證明該固體中一定含有Fe（填化學(xué)式）．
②溶液呈棕黃色
由上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出上述猜想Ⅲ正確．
【評(píng)價(jià)與反思】
裝置中澄清石灰水的作用是檢驗(yàn)生成物中的二氧化碳．
若撤出裝置中點(diǎn)燃的酒精燈可能造成的后果污染環(huán)境．

Answer 1

分析 【實(shí)驗(yàn)探究】
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷黑色粉末中不可能含有的物質(zhì)；
黑色固體粉末可能全部為Fe，也可能全部為Fe₃O₄，也可能是Fe和Fe₃O₄；
鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣；
【評(píng)價(jià)與反思】
二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
一氧化碳有毒，擴(kuò)散到空氣中會(huì)污染環(huán)境．

解答 解：【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）黑色粉末全部能被吸引，則該黑色粉末中不可能含有Fe₂O₃和FeO；
（2）黑色固體粉末可能全部為Fe，也可能全部為Fe₃O₄，也可能是Fe和Fe₃O₄；
①有無色氣體產(chǎn)生，證明該固體中一定含有Fe；
②溶液呈棕黃色，說明該固體中一定含有Fe₃O₄；
由上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出上述猜想Ⅲ正確．
故填：FeO；Fe和Fe₃O₄；Fe；Ⅲ．
【評(píng)價(jià)與反思】
裝置中澄清石灰水的作用是檢驗(yàn)生成物中的二氧化碳，如果反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，則澄清石灰水變渾濁；
若撤出裝置中點(diǎn)燃的酒精燈可能造成的后果是一氧化碳擴(kuò)散到空氣中污染環(huán)境．
故填：檢驗(yàn)生成物中的二氧化碳；污染環(huán)境．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．