问题 选择题

某活动小组根据下图所示进行模拟炼铁的实验,并对产物的成分进行探究。

【提出问题】黑色粉末A可能是什么呢?

【进行猜想】(1)小明认为黑色粉末A全部是铁粉。实验过程中采取了过滤,该操作中用到的玻璃仪器有烧杯,      和玻璃棒,其中玻璃棒的作用是      

(2)小华认为小明的猜想是错误的,理由是                                     

(3)小华提出了猜想①和猜想②,请结合所学知识补充余下的一个猜想。

猜想①;黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁(Fe3O4)组成

猜想②;黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁(FeO)组成;

猜想③;                               。

【查阅资料】铁的氧化物都能与稀盐酸,稀硫酸反应,其中氧化铁为红棕色,其余都为黑色,并且只有四氧化三铁能被磁铁吸引。

【实验探究】

方案实验操作可能的现象结论
取适量黑色粉末A 用磁铁吸引黑色粉末全部被吸引猜想①正确
取适量黑色粉末A 用磁铁吸引黑色粉末部分被吸引猜想②正确
取适量黑色粉末B加入足量稀盐酸黑色粉末全部溶解猜想②正确
                        猜想③正确
 

【反思评价】小娟认为方案②和方案③中得出的结论都不正确,其理由是              。

【得出结论】在高温下,一氧化碳和氧化铁反应可生成铁,氧化亚铁,四氧化三铁。请写出只生成氧化亚铁的方程式                              

答案

(1)烧杯、漏斗 引流

(2)加入足量的硫酸铜溶液后过滤,还有黑色粉末存在

猜想③;黑色粉末A由铁粉、氧化亚铁和四氧化三铁组成

【实验探究】

取适量黑色粉末B用磁铁吸引黑色粉末部分被吸引
 

【反思评价】含有四氧化三铁时,也发生同样的现象

【得出结论】CO+Fe2O32FeO+CO2

题目分析:(1)过滤用到的仪器除已列外,还有烧杯、漏斗,玻璃棒的作用是引流。

(2)在加入足量硫酸铜溶液的情况下,仍有黑色固体剩余,说明A中除铁外,还含有不能与硫酸铜反应的物质,所以小明的假设错误。

猜想③;黑色粉末A由铁粉、氧化亚铁和四氧化三铁组成。

【实验探究】

将黑色粉末B用磁铁吸引,由于四氧化三铁能被磁铁吸引,而氧化亚铁不能被吸引,故看到黑色粉末部分被吸引时,证明四氧化三铁与氧化亚铁都存在。与硫酸铜溶液反应前的黑色粉末A的成分则为铁粉、氧化亚铁和四氧化三铁,从而猜想③成立。

【反思评价】根据方案②和③的现象,不一定能得出黑色粉末A由铁与氧化亚铁构成,因为当含有四氧化三铁、氧化亚铁及铁粉时,也发生同样的现象。

【得出结论】根据题意可知:反应物为一氧化碳与氧化铁,生成物为氧化亚铁和二氧化碳,反应条件为高温,据此写出化学方程式如下:CO+Fe2O32FeO+CO2

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