7.做完“铁在氧气里燃烧”的实验后,某兴趣小组有一些疑惑不解的问题,于是进行了以下探究:
【问题一】铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁?
【查阅资料1】①氧化亚铁极易被氧化为氧化铁,因此自然界中铁的氧化物主要有氧化铁和四氧化三铁两种;②氧化铁为红棕色固体,不能被磁铁吸引,铁和四氧化三铁能被磁铁吸引;③铁能和稀盐酸反应生成氢气,铁的氧化物也能和稀盐酸反应,但无气体产生.
【实验探究】将铁丝燃烧后得到的黑色物质冷却,然后研碎,取适量于试管中,加入适量的稀盐酸,产生气泡,说明溅落下来的黑色物质中还有铁.
写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4
【问题二】铁燃烧的产物为什么不是氧化铁呢?
【查阅资料2】①氧化铁和四氧化三铁的分解温度见下表;
②氧化铁高温分解成四氧化三铁
四氧化三铁氧化铁
分解温度/℃15381400
熔点/℃1535
【理论讨论】根据上述探究以及实验现象,并结合表中数据分析,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温在1535℃~1538℃之间,此温度范围氧化铁已分解.
【拓展延伸】①氧化铁高温分解可生成四氧化三铁和一种气体,写出该反应的化学方程式6Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Fe3O4+O2↑;
②有些食品包装盒内放有少量黑色的氧化亚铁,若粉末的颜色变成暗红色,就说明包装盒漏气,售货员就能及时发现并处理.
【问题三】氧化铁、二氧化锰在物质的分类上都属于氧化物,氧化铁也能做过氧化氢分解的催化剂吗?
【实验探究】
实验步骤实验现象
 I.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中,向A试管中加入ag氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象.A试管中产生气泡,带火星木条复燃,B试管中无明显现象
 II.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次试验,观察现象.带火星的木条复燃
 III.将实验 II中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为ag.
【实验结论】氧化铁可做过氧化氢分解的催化剂.
【讨论交流】(1)实验 II的目的是验证氧化铁在反应前后的化学性质是否改变;(2)试管A中化学方程式2H2O2$\frac{\underline{\;氧化铁\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
【实验反思】做铁丝在氧气中燃烧实验时,发现集气瓶炸裂了,可能的原因是集气瓶底部未放少量的水和细沙.
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