问题 实验题

(6分)做完“铁在氧气中燃烧”实验后,小冬同学有两个疑惑不解的问题,于是她进行了以下探究活动,请你一同参与。

[问题1]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?

[查阅资料1]

(1)自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3);

(2)铁的氧化物均能溶于酸溶液。

[实验探究]

将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入       溶液,观察到的现象是          ,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。

[问题2]铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?

[查阅资料2]

(1)Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见右表:

(2)Fe2O3高温时分解成Fe3O4

[理论探讨]

根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在          之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产物是Fe3O4

[拓展延伸]

(1)实验中为了防止集气瓶炸裂,必须          

(2)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,请写出此反应的化学方程式            

(3)有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末,若粉末的颜色变为       ,就说明包装盒破损进气,这样售货员就能及时发现并处理。

答案

【实验探究】  稀盐酸或稀硫酸       有气泡冒出      

【理论探究】1535~1538

【拓展延伸】(1) 在瓶底留少量水或细沙  

(2)  6Fe2O3高温 4Fe3O4 +O2 ↑   。(此空2分)

(3)   显红色或红棕色   

题目分析:[实验探究] 将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入稀盐酸或者稀硫酸溶液,观察到的现象是有气泡冒出,则说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。

[理论探讨]

根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在1535~1538之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产物是Fe3O4

[拓展延伸]

(1)实验中为了防止集气瓶炸裂,必须在瓶底留少量水或细沙。

(2)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,反应的化学方程式为6Fe2O3高温 4Fe3O4 +O2 ↑。

(3)FeO易于氧气反应生成Fe2O3而显示红色或者红棕色,故若粉末的颜色变红色或者红棕色,就说明包装盒破损进气。

点评:铁的活动性强于氢,能与酸反应,生成氢气;

书写化学方程式要遵循客观事实和质量守恒定律两个原则,注意化学式要正确,不要忘记反应条件、气体或者沉淀符号。

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