[题目]某化学兴趣小组在实验室中模拟炼铁.他们把焦炭和氧化铁粉末合加强热.得到无色气体A和黑色粉末B.(1)他们炼铁反应的化学方程式是 .(2)经分析得知.无色气体A不含有单质.黑色粉末B的成分是一种或两种单质.甲.乙两个兴趣小组分别对无色气体A和黑色粉末B的成分进行探究.甲组认为无色气体A中可能有CO2.也可能有CO.乙组认为黑色粉� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】某化学兴趣小组在实验室中模拟炼铁，他们把焦炭和氧化铁粉末合加强热，得到无色气体A和黑色粉末B（如图所示）。

（1）他们炼铁反应的化学方程式是________。

（2）经分析得知，无色气体A不含有单质，黑色粉末B的成分是一种或两种单质。甲、乙两个兴趣小组分别对无色气体A和黑色粉末B的成分进行探究。

（猜想与假设）甲组认为无色气体A中可能有CO2，也可能有CO。

乙组认为黑色粉末的成分中存在以下两种情况：

①只含有________。

②含有铁和碳。

（实验探究）（1）为验证甲组的猜想，同学们按下图所示装置进行实验。

装置甲的作用是_____________，装置乙的作用是_______________。当看到甲中澄清石灰水变浑浊，乙中____________后，可以确定无色气体A是CO2、CO的混合气体。有同学提出把甲、乙交换位置，让气体A先通过热的氧化铜也可以达到同样的实验目的，你的判断是_________（填“可以”或“不可以”）。

（2）为验证乙组中假设②是否成立，设计实验用物理和化学两种方法完成以下探究。

实验方法	实验操作	实验现象	实验结论
物理方法	_________	_________	假设二成立

（交流反思）针对甲组实验存在的缺陷，同学们一起进行了改进，解决了污染环境问题。

【答案】Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；铁；检验二氧化碳检验一氧化碳 Ⅰ中澄清石灰水变浑浊，Ⅲ中黑色固体变成红色不可以取少量黑色粉末B，用磁铁吸引部分黑色粉末被吸引上来

【解析】

（1）氧化铁和一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；

【猜想与假设】假设一：只含有铁。假设二：铁和未反应的碳；

【实验与探究】（1）I中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳，所以可以检验CO2，III中灼热的氧化铜变红，说明有一氧化碳，II中浓硫酸的作用是：干燥气体，所以当看到甲中澄清石灰水变浑浊，乙中I中澄清石灰水变浑浊，III中黑色固体变成红色后，可以确定无色气体A是CO2、CO的混合气体；把甲、乙交换位置，让气体A先通过热的氧化铜，一氧化碳和氧化铜生成的二氧化碳也能是澄清石灰水变浑浊，对二氧化碳的检验会造成干扰，所以不可以达到同样的实验目的；

（2）为验证乙组中假设②是否成立，设计实验用物理和化学两种方法完成以下探究。

实验方法	实验操作	实验现象	实验结论
物理方法	_________	_________	假设二成立

实验结论是“假设二成立”，即黑色粉末是铁与碳的混合物，可根据铁被磁铁吸引，碳不被磁铁吸引加以验证；故答案为：取少量黑色粉末B，用磁铁吸引，部分黑色粉末被吸引上来。

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