19.(2009·浙江金陵中学)铁是日常生活中最常见的金属,某班同学在学习铁的知识时,有下列问题:

问题1:铁为何称为黑色金属?

问题2:CuO在高温下可分解为 Cu2O和O2,Fe2O3在高温下可分解为FeO和O2吗?

(1)对于问题1,同学们上网查找,有两种解释:

A.因为在铁表面上有黑色的铁的氧化物,所以叫黑色金属

B.因为铁的粉末为黑色,铁的氧化物也均为黑色,所以叫黑色金属

①你认为正确的说法是__________。

②若有一黑色粉末,如何鉴别是铁粉,还是Fe3O4?______________________________________。

③若有一黑色粉末,为铁和四氧化三铁的混合物,如何证明其中有Fe3O4(只要求简述实验方法)?____________________________________。

(2)对于问题2,同学们准备实验探究,他们设想了两种方法:

A.将三氧化二铁高温灼烧,看灼烧前后颜色是否变化。

B.将三氧化二铁高温灼烧,看灼烧前后质量是否变化。

①实验中应将Fe2O3放在__________(填仪器名称)中灼烧。

②方法A中,如果高温灼烧后颜色由__________变为__________,说明Fe2O3确实发生了变化。能说明生成的一定为FeO吗?__________,理由是________________________。

③方法B中,如果发生了预期的反应,固体高温灼烧前后质量比应为________,但是,实验结果固体灼烧前后质量比为30∶29,则高温灼烧后生成物是____________________。

④比较两种方法,你认为较好的方法是__________。

解析:(1)①B错误,因为Fe2O3是红棕色的;②常用的方法是加酸溶解,金属和稀盐酸反应生成氢气,而Fe3O4与稀盐酸反应时没有气泡产生;③鉴别混合物中是否有Fe3O4固体,可以用还原剂将氧化物还原,检验氧化产物,如用氢气还原,则检验是否有水生成,如用CO还原,则检验是否有CO2气体产生。

(2)②因为Fe2O3是红棕色的,FeO是黑色的,若方法A成立,那么颜色变化是由红棕色变为黑色,但从颜色并不能正确判断,因为可能生成黑色的Fe3O4,6Fe2O3高温4Fe3O4+O2↑;③若方法B成立,则下列反应成立:2Fe2O3高温4FeO+O2↑,灼烧前后的质量之比为:=10/9,若质量之比是30∶29,则发生了反应6Fe2O3高温4Fe3O4+O2↑,最后的分解产物是Fe3O4;④结合两种方法的分析,方法B更严密,此方法涉及了定量的计算,而方法A仅仅是定性地从颜色来观察,不严密。

答案:(1)①A ②取黑色粉末少许于试管中,加适量稀盐酸或稀硫酸,若有气泡产生则原黑色粉末为铁,若无气泡产生则原粉末为Fe3O4 ③用干燥的氢气与黑色粉末加热反应,用无水硫酸铜检测是否有水产生(或用纯净的一氧化碳与黑色粉末加热反应,用澄清石灰水检测是否有二氧化碳产生)(其他合理答案也可)

(2)①坩埚 ②红棕色 黑色 不能 也可能为Fe3O4 ③10/9 Fe3O4 ④B

 0  7446  7454  7460  7464  7470  7472  7476  7482  7484  7490  7496  7500  7502  7506  7512  7514  7520  7524  7526  7530  7532  7536  7538  7540  7541  7542  7544  7545  7546  7548  7550  7554  7556  7560  7562  7566  7572  7574  7580  7584  7586  7590  7596  7602  7604  7610  7614  7616  7622  7626  7632  7640  447348 

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