14.要探究碳酸亚铁和氧气充分反应后的固体成分,请你参与华雪同学的探究:
【查阅资料】①碳酸亚铁(FeCO3)具有还原性,在空气中灼烧生成的氧化物和CO2气体.
②FeO是一种黑色粉末,它不稳定,在空气中加热,就迅速被氧化成四氧化三铁,四氧化三铁能与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水.
③FeCl2能使高锰酸钾溶液褪色,而FeCl3不能;FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红色,FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,溶液不出现红色.
【猜想与假设】猜想1:固体成分是氧化铁;
猜想2:固体成分是四氧化三铁;
猜想3:固体成分是氧化铁和四氧化三铁.
【活动与探究】连接仪器、装好药品如图所示(加热和固定装置已省略),打开止水夹K,通入氧气,加热玻璃管X.当Y瓶中产生的沉淀不再增加时,停止加热,继续通入氧气至玻璃管冷却.
取玻璃管里的少量固体于试管中,滴加盐酸,微热,固体完全溶解.将所得溶液分成甲、乙两份进行实验.
实验编号 实验步骤 实验现象
 a 向甲溶液中滴加KSCN溶液 溶液变红色
 b 向乙溶液中滴加高锰酸钾溶液 高锰酸钾溶液的紫红色不消失
【结论与反思】(1)由上述实验现象可知,FeCO3在氧气中高温灼烧得到的固体产物是氧化铁,因此,猜想1(填“1”或“2”或“3”)是正确的.
(2)FeCO3在氧气中高温灼烧的化学方程式为4FeCO3+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2
(3)上述实验a(填“a”或“b”)是多余的,因为无论是哪种猜想中的固体,溶于盐酸后溶液中都存在Fe3+,加入KSCN溶液后都会变红色,因此实验a不能判断固体的成分.
【总结与提升】(1)若实验结束时观察到Y瓶中仍然是澄清的,可能的原因是澄清石灰水的量不足,导致生成的碳酸钙转变成了可溶于水的碳酸氢钙.碳酸氢钙的化学式为Ca(HCO32
(2)CO2使澄清石灰水变浑浊的化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.
(3)华雪同学经过反思,觉得该实验设计还存在问题,因为如果在实验b中观察到高锰酸钾溶液褪色,就不能确定哪个猜想是正确的.所以华雪同学又对该实验进行了定量探究:取11.6g纯净的碳酸亚铁固体,在空气中高温灼烧至恒重,称得固体质量净减3.6g.通过计算即可确定:FeCO3和氧气充分反应后的固体成分是氧化铁.
 0  148382  148390  148396  148400  148406  148408  148412  148418  148420  148426  148432  148436  148438  148442  148448  148450  148456  148460  148462  148466  148468  148472  148474  148476  148477  148478  148480  148481  148482  148484  148486  148490  148492  148496  148498  148502  148508  148510  148516  148520  148522  148526  148532  148538  148540  148546  148550  148552  148558  148562  148568  148576  211419 

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