题目内容

【题目】同学们在学习了焦炭还原氧化铁的反应后,联想到单质碳的一些化学性质,对反应后的气体成份产生了疑问,并对其气体成份进行了如下探究。

(猜想)①气体产物全部是

②气体产物全部是______

③气体产物是CO和的混合物

(查阅资料)CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。

(设计实验)根据各自的猜想,他们共同设计了如图的实验装置进行探究。

(现象与分析)

预期的现象

相应的结论

如果装置B中澄清石灰水变浑浊,装置C无明显现象;

则猜想①成立

如果装置B中澄清石灰水变无明显变化,装置C ______

则猜想 ______ 成立

如果装置B ______ ,装置C ______

则猜想 ______ 成立。

(结论)根据实验结果猜想③成立,同学们的疑问是合理的。

(反思)

同学们对CO产生的原因进行了首先与焦炭反应,生成的其中一种产物和焦炭又发生了化学反应,产生了CO;请你用化学方程式表示生成CO的原因____________

根据上述实验,可以得出焦炭具有______性。

【答案】CO 湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色 澄清石灰水变浑浊 湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色 C+ 2Fe2O3 4Fe + 3CO2 C + CO2 2CO 还原

【解析】

猜想:

根据质量守恒定律可知,木炭粉与氧化铁反应生成物有三种可能:①气体产物全部是CO2②气体产物全部是CO③气体产物是CO2CO的混合物;

现象与

如果装置B中澄清石灰水变无明显变化,装置C湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色,说明气体是一氧化碳;

如果装置B中澄清石灰水变浑浊,装置C中湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色,说明气体中含有二氧化碳和一氧化碳,实验过程如下所示:

预期的现象

相应的结论

如果装置B中澄清石灰水变浑浊,装置C无明显现象;

则猜想①成立

如果装置B中澄清石灰水变无明显变化,装置C湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。

则猜想②成立

如果装置B中澄清石灰水变浑浊,装置C中湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。

则猜想③成立。

反思:

高温条件下,氧化铁和碳反应生成铁和二氧化碳,二氧化碳和碳反应生成一氧化碳,反应的化学方程式为:C+ 2Fe2O3 4Fe + 3CO2C + CO2 2CO

根据上述实验,可以得出焦炭具有还原性。

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