我国是一个钢铁大国,钢铁产量为世界第一。某化学实验小组的同学用下面的装置在实验室中模拟炼铁。请你和他们一起完成相关探究。

(1)操作顺序是实验成败的关键,对于该实验,应______________________(填“先通入一氧化碳”或“先点燃酒精灯”)。

(2)反应中可观察到粗玻璃管内的固体逐渐由_________色变成__________色,写出该反应的化学方程式____________________。

(3)产物的检验:

①初步检验:甲同学想对反应后的产物进行初步检验,请你帮他想出一个物理方法:____。

②进一步验证:乙同学想用化学方法对产物进一步验证,他将反应后的黑色粉末加入足量的硫酸铜溶液中,发现只有部分变红。请写出生成红色物质的化学方程式:_____。

(4)质疑与探究:

①乙同学对产物的成分产生了质疑,查阅相关资料之后得知,一氧化碳还原氧化铁是一个逐渐的过程。

首先是Fe2O3被还原为Fe3O4:3Fe2O3 + CO 2Fe3O4 + CO2。

然后是Fe3O4被还原为FeO:____________。

最后是FeO被还原为Fe:FeO + COFe + CO2

②通过以上分析,甲乙两位同学对反应后黑色固体的成分进行了猜想:

已知:FeO、Fe3O4均为黑色,且Fe3O4有磁性。FeO、Fe3O4都不与硫酸铜溶液反应。

猜想一:Fe与Fe3O4; 猜想二:Fe与FeO; 猜想三:Fe与Fe3O4和FeO。

③为了对产物固体的成分进行更客观的分析,甲乙同学将所做实验整理如下:

实验内容

实验现象

实验结论

将反应后得到的黑色粉末

用磁铁吸引

________

猜想一

成立

将反应后得到的黑色粉末

加入足量的硫酸铜溶液中

________

④实验反思:为了提高铁的产率,应适当________(填“降低”或“提高”)反应温度。

 0  183728  183736  183742  183746  183752  183754  183758  183764  183766  183772  183778  183782  183784  183788  183794  183796  183802  183806  183808  183812  183814  183818  183820  183822  183823  183824  183826  183827  183828  183830  183832  183836  183838  183842  183844  183848  183854  183856  183862  183866  183868  183872  183878  183884  183886  183892  183896  183898  183904  183908  183914  183922  211419 

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