题目内容
某活动小组根据如图所示进行模拟炼铁的实验,并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?
【进行猜想】
(1)小明认为黑色粉末A全部是铁粉.实验过程中采取了过滤,该操作中用到的玻璃仪器有 、 和玻璃棒,其中玻璃棒的作用是 .
(2)小华认为小明的猜想是错误的,理由是 .
(3)小华提出了猜想①和猜想②,请结合所学知识补充余下的一个猜想.
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;黑色粉末A由铁粉和 组成.
【查阅资料】铁的氧化物都能与稀盐酸,稀硫酸反应生成盐溶液,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.
【实验探究】
【反思评价】小娟认为方案②中得出的结论不正确,其理由是 .
【查阅文献】在高温下,一氧化碳和氧化铁反应可生成铁、氧化亚铁或四氧化三铁.请写出只生成氧化亚铁的化学方程式 .
【提出问题】黑色粉末A可能是什么呢?
【进行猜想】
(1)小明认为黑色粉末A全部是铁粉.实验过程中采取了过滤,该操作中用到的玻璃仪器有
(2)小华认为小明的猜想是错误的,理由是
(3)小华提出了猜想①和猜想②,请结合所学知识补充余下的一个猜想.
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;黑色粉末A由铁粉和
【查阅资料】铁的氧化物都能与稀盐酸,稀硫酸反应生成盐溶液,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.
【实验探究】
| 方案 | 实验操作 | 可能的现象 | 结论 |
| ① | 取适量黑色粉末A 用磁铁吸引 | 黑色粉末全部被吸引 | 猜想①正确 |
| ② | 取适量黑色粉末B 加入足量稀盐酸 | 黑色粉末全部溶解 | 猜想②正确 |
| ③ | 取适量黑色粉末B用磁铁吸引 | 黑色粉末部分被吸引 | 猜想③正确 |
【查阅文献】在高温下,一氧化碳和氧化铁反应可生成铁、氧化亚铁或四氧化三铁.请写出只生成氧化亚铁的化学方程式
考点:实验探究物质的组成成分以及含量,过滤的原理、方法及其应用,金属的化学性质,酸的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
专题:科学探究
分析:【进行猜想】(1)根据过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒等,以及过滤时玻璃棒的作用进行分析;
(2)根据铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜进行分析;
(3)根据黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁组成,或黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁组成,或黑色粉末A由铁粉、氧化亚铁和四氧化三铁组成进行分析;
【反思评价】根据实验现象或实验结论可以进行相关方面的判断;
【查阅文献】根据题中的叙述找出反应物、生成物以及反应条件,依据质量守恒定律书写化学方程式.
(2)根据铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜进行分析;
(3)根据黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁组成,或黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁组成,或黑色粉末A由铁粉、氧化亚铁和四氧化三铁组成进行分析;
【反思评价】根据实验现象或实验结论可以进行相关方面的判断;
【查阅文献】根据题中的叙述找出反应物、生成物以及反应条件,依据质量守恒定律书写化学方程式.
解答:解:【进行猜想】
(1)过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒等,玻璃棒的作用是引流,防止药品溅落在外面;
(2)因为加入足量的硫酸铜溶液后过滤,还有黑色粉末存在,所以黑色粉末A不可能全部是铁粉,所以小华认为小明的猜想是错误的,理由是:加入足量的硫酸铜溶液后过滤,还有黑色粉末存在;
(3)黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁组成,或黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁组成,或黑色粉末A由铁粉、氧化亚铁和四氧化三铁组成,所以猜想③:黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁和四氧化三铁组成;
【反思评价】四氧化三铁也会与盐酸反应,而使固体溶解,所以小娟认为方案②中得出的结论不正确,其理由是:含有四氧化三铁时,也发生同样的现象;
【查阅文献】一氧化碳和氧化铁在高温的条件下反应生成氧化亚铁和二氧化碳,化学方程式为:Fe2O3+CO
2FeO+CO2.
故答案为:【进行猜想】
(1)烧杯、漏斗,引流;
(2)加入足量的硫酸铜溶液后过滤,还有黑色粉末存在;
(3)氧化亚铁和四氧化三铁;
【反思评价】含有四氧化三铁时,也发生同样的现象;
【查阅文献】Fe2O3+CO
2FeO+CO2.
(1)过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒等,玻璃棒的作用是引流,防止药品溅落在外面;
(2)因为加入足量的硫酸铜溶液后过滤,还有黑色粉末存在,所以黑色粉末A不可能全部是铁粉,所以小华认为小明的猜想是错误的,理由是:加入足量的硫酸铜溶液后过滤,还有黑色粉末存在;
(3)黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁组成,或黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁组成,或黑色粉末A由铁粉、氧化亚铁和四氧化三铁组成,所以猜想③:黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁和四氧化三铁组成;
【反思评价】四氧化三铁也会与盐酸反应,而使固体溶解,所以小娟认为方案②中得出的结论不正确,其理由是:含有四氧化三铁时,也发生同样的现象;
【查阅文献】一氧化碳和氧化铁在高温的条件下反应生成氧化亚铁和二氧化碳,化学方程式为:Fe2O3+CO
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故答案为:【进行猜想】
(1)烧杯、漏斗,引流;
(2)加入足量的硫酸铜溶液后过滤,还有黑色粉末存在;
(3)氧化亚铁和四氧化三铁;
【反思评价】含有四氧化三铁时,也发生同样的现象;
【查阅文献】Fe2O3+CO
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点评:化学实验现象是化学实验最突出、最鲜明的部分,也是进行分析推理得出结论的依据,掌握物质的性质和相互之间的反应关系,有助于提高观察实验、进行实验的能力.所以,对化学实验不仅要认真观察,还应掌握设计实验、观察实验现象的方法.
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