Question

某化学小组在进行模拟炼铁的实验时，对产物的成分进行探究。

《提出问题》黑色粉末A可能是什么呢？

《查阅资料》铁的氧化物都能与稀盐酸，稀硫酸反应，其中氧化铁为红棕色，其余都为黑色，并且只有四氧化三铁能被磁铁吸引。

《进行猜想》小组成员一致认为：黑色粉末A不可能只有铁粉，理由是        ，

黑色粉末A加入足量CuSO₄溶液所发生反应的化学方程式是          。

小组成员，通过查阅资料，对黑色粉末A的成分进行了如下猜想：

猜想① 黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁（Fe₃O₄）组成。

猜想② 黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁（FeO）组成。

猜想③                    。

《实验探究》

 

实验	实验操作	实验现象	结论
Ⅰ	取适量黑色粉末A 用磁铁吸引	黑色粉末部分被吸引	猜想   不正确
Ⅱ	取适量黑色粉末B于试管中，加入足量稀盐酸	黑色粉末全部溶解	猜想②正确
Ⅲ			猜想③正确

《反思评价》实验Ⅱ中得出的结论是不正确，其理由是       。

《实验结论》猜想③是正确

 

Answer 1

【答案】

《进行猜想》黑色粉末A若只有铁粉，加入足量硫酸铜溶液后会全部发生反应，不会有黑色固体剩余，而实验过程中是有黑色固体剩余。（2分）

Fe+CuSO₄→FeSO₄+Cu 

黑色粉末A由铁粉、四氧化三铁、氧化亚铁组成。

《实验探究》

实验Ⅰ：猜想①不正确

实验Ⅲ：实验操作  取适量实验Ⅰ中被吸引的黑色粉末于试管中，加入足量硫酸铜溶液（合理答案给分）

实验现象  仍有黑色固体剩余（合理答案给分）

《反思评价》若含有四氧化三铁加稀盐酸也会全部溶解。

【解析】若黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁（Fe₃O₄）组成，用磁铁吸引，黑色粉末会全部被吸引，所以实验Ⅰ：猜想①不正确。

再有一种可能就是黑色粉末A由铁粉、四氧化三铁、氧化亚铁组成，取适量黑色粉末A 用磁铁吸引，黑色粉末没有全部被吸引，说明含有氧化亚铁，然后取被吸引的黑色粉末于试管中，加入足量硫酸铜溶液，反应说明有铁，仍然有有黑色固体剩余说明含有四氧化三铁。