题目内容

某实验小组模拟高炉炼铁的化学反应原理设计了用一氧化碳还原氧化铁的实验装置，如图所示：

（提出问题）(1)实验所用的氧化铁完全反应后，玻璃管中剩余的黑色固体成分。

(2)反应后由B装置排到烧杯C中的溶液所含溶质的成分。

（查阅资料）

常见铁和铁的氧化物

Fe

FeO

Fe2O3

Fe3O4

颜色、状态

黑色粉末

黑色粉末

红棕色粉末

黑色晶体

能否被磁铁吸引

能

否

否

能

（探究1）玻璃管中剩余的黑色固体成分。

（初步验证）玻璃管中剩余固体为黑色，能全部被磁铁吸引。

实验小组的同学一致认为，黑色固体不可能是FeO和Fe2O3，理由是______。

（作出猜想）黑色固体可能：a．全部是Fe；b．全部是Fe3O4；c．_______。

（设计实验）为确定黑色固体的成分，同学们设计了下列实验方案，请你一起参与探究活动。

实验操作

实验现象

实验结论

取少量黑色固体于试管中，加入_______

______

黑色固体全部是Fe3O4

（探究2）反应后由B装置排到烧杯C中的溶液所含溶质的成分。写出B装置中NaOH发生反应的化学方程式：_______

（作出猜想）猜想一：溶质是Na2CO3；猜想二：溶质是_______；

（设计实验）

实验操作

实验现象

实验结论

(1)取少量溶液于试管中，加入__________；

产生白色沉淀

该反应的化学方程式为__________

(2)将(1)反应后的混合物过滤，取滤液加入________

___________

猜想一成立

（反思与交流）(1)B装置除了吸收CO2气体外，还有的作用是______；

(2)为了避免加热玻璃管时可能发生爆炸，在加热前应________。

FeO、Fe2O3不能被磁铁吸引 Fe和Fe3O4的混合物 稀盐酸/稀硫酸 没有气泡产生 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O NaOH和Na2CO3 过量的CaCl2溶液 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl 无色酚酞试液 溶液不变红 收集多余的CO，防止污染大气 先通CO，排尽装置内的空气 【解析】本题考查了一氧化碳还原氧化铁后剩余固体成份的探究，金属、碱、盐的性质。掌...
练习册系列答案
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略 略 【解析】【解析】 (1)由图可得：实验中产生二氧化碳的质量是4.4g； 设12g纯碱样品中含Na2CO3的质量为x， Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 106 44 x 4.4g x=10.6g， 纯碱样品中的Na2CO3的质量分数是：×100%=88.3%。

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（定量研究）取3g样品研碎，并用磁铁充分吸收后，得到剩余固体2.6g，按照下列流程进行实验，请回答相关问题：

⑴ 操作二、操作三的名称是__________。

⑵ 固体I的成分是_________(填化学式，下同)

⑶ 写出生成固体II的化学方程式__________。

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（实验反思）结合上面的实验，下列说法正确的是______(填字母序号)

a．对物质成分的研究有时需要定性和定量相结合

b．在原样品中加入足量盐酸有4个反应发生

c．定量研究烧杯C中的溶质为NaOH和Na2CO3

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B. 氧化物中含有氧元素，而含氧元素的化合物不一定是氧化物

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