问题 问答题

李红在查阅资料是发现CO2+C

 高温 
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2CO,于是她对过量木炭和氧化铁在高温条件下,最终产生的气体是什么产生兴趣,决定进行探究.请回答有关问题:

[提出问题]过量木炭和氧化铁反应产生的气体是什么呢?

[猜想和假设]猜想①:可能是CO2;猜想②:可能是CO;猜想③:______.

[实验方案与现象]将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊.

[结论]猜想①正确.

[反思与评价]小雨不同意李红的观点,理由是______.于是小雨进行如下的实验以验证猜想:

①称取3.2g的氧化铁与2g木炭均匀混合,放进18.48g的试管中,加热.

②完全反应后,冷却至室温,称得试管和固体的总质量为22.24g

③往试管中加入足量稀盐酸,然后过滤,洗涤,烘干,称量,得到1.52g黑色粉末.

[数据处理]:参加反应的碳元素的质量为______,氧元素质量为______.

[得到结论]:根据数据处理结果,得到原猜想③成立,理由是______.

答案

【假设和猜想】因为2CuO+C

 高温 
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2Cu+CO2↑,CO2+C
 高温 
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2CO,木炭还原氧化铁产生什么气体应可能有:

①CO;②CO2;③CO和CO2三种情况;

【反思与评价】猜想1和猜想3都能使澄清石灰水变浑浊,所以澄清石灰水变浑浊,不一定是猜想1的结论;

【数据处理】②完全反应后,冷却至室温,称得试管和固体的总质量为22.24g,

损失的质量是气体(含C元素和O元素):3.2+2+18.48-22.24=1.44g,

③加入足量稀盐酸后得到1.52g黑色粉末,为剩余的C,损失的C(在气体中)为2-1.52=0.48g,

所以气体中氧元素的质量为1.44g-0.48g=0.96g,

所以参加反应的碳元素的质量为0.48g,氧元素质量为0.96g.

【得到结论】根据数据处理结果,得到原猜想③成立,理由是气体中的C原子和O原子个数比为:

(0.48/12):(0.96/16)=1:1.5

若是纯CO,应该是1:1.纯CO2应该是1:2、现在为1:1.5.说明应该是混合气体CO和CO2

故答案为:【假设和猜想】可能是CO2和CO的混合气体;

【反思与评价】猜想1和猜想3都能使澄清石灰水变浑浊;

【数据处理】]0.48g,0.96g;

【得到结论】气体中的C:O原子个数比为(0.48/12):(0.96/16)=1:1.5

若是纯CO,应该是1:1.纯CO2应该是1:2、现在为1:1.5.说明应该是混合气体CO和CO2

单项选择题
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