16.课外探究活动上,老师给了同学们一包黑色粉末,该粉末是氧化铜粉末和铁粉中的一种或两种.同学们为了确定该粉末的成分,进行如下探究.请你参与他们的探究并回答问题.
【提出问题】假设1:黑色粉末是氧化铜粉末;
假设2:黑色粉末是铁粉;
假设3:黑色粉末是氧化铜粉末和铁粉.
【设计并进行实验】同学们对实验作了如下设想和分析:
(1)取少量黑色粉末放在玻璃片上,将磁铁靠近黑色粉末,发现部分黑色粉末被吸引.由此,我们可知假设3成立.
(2)小华同学指出“步骤一只能说明黑色粉末部分是铁粉,不能说明是否含氧化铜”.为了进一步验证,小华同学设计了如图所示装置.取少时黑色粉末放入硬质玻璃管中,通入一氧化碳片刻后加热至充分反应.
若假设3成立,在实验中可看到的现象是黑色粉末部分变红色,澄清石灰水变浑浊.
【反思与评价】
①实验过程中,硬质玻璃管内发生反应的化学方程式是CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2
②从环保角度看,上面的实验装置有不足之处,请你对该装置进行改进,具体措施是在末端导管口处点燃一氧化碳,或利用塑料袋把一氧化碳收集起来;
③实验中,用酒精灯直接加热,反应比较缓慢.为了提高反应温度而增大反应速率,请你设计提高酒精灯火焰温度的改进措施:在火焰上罩上金属网罩.
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