Question

15．某化學(xué)興趣小組根據(jù)如圖1所示進(jìn)行模擬煉鐵的實(shí)驗(yàn)，并對(duì)產(chǎn)物成分進(jìn)行探究．
經(jīng)初步分析：無(wú)色氣體A不含有單質(zhì)氣體，黑色粉末B含有兩種單質(zhì)中的一種或者兩種．
高爐煉鐵的原理為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)器中一氧化碳是如何產(chǎn)生的化學(xué)方程式：
C+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂、CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO．
興趣小組又分成甲乙兩組分別對(duì)無(wú)色氣體A和黑色粉末B的成分進(jìn)行探究．

【猜想與假設(shè)】
甲組在分析了煉鐵的原理后，認(rèn)為無(wú)色氣體A中可能有CO₂，也可能有未反應(yīng)的CO．
乙組認(rèn)為黑色粉末的成分中存在以下三種情況：
假設(shè)一：只含有鐵．  假設(shè)二：只含有C．  假設(shè)三：以上兩種物質(zhì)都含有．
【實(shí)驗(yàn)探究】（1）為驗(yàn)證甲組的猜想，大家按如圖2示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（箭頭表示氣體流向）：
當(dāng)看到Ⅰ中澄清石灰水變渾濁，Ⅲ中灼熱的氧化銅變紅，可以確定無(wú)色氣體A的成分為：CO₂、CO，Ⅱ中濃硫酸的作用是：干燥氣體（除去氣體中的水蒸氣）．
（2）為驗(yàn)證乙組中假設(shè)三成立，大家用物理和化學(xué)兩種方法來(lái)進(jìn)行探究

實(shí)驗(yàn)方法	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
物理方法			假設(shè)三成立
化學(xué)方法	取少量黑色粉末B于試管中，加入過(guò)量的稀鹽酸		假設(shè)三成立

【交流反思】
在做甲組的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)其存在一個(gè)很不環(huán)保的缺陷，請(qǐng)指出來(lái)沒(méi)有進(jìn)行尾氣處理．

Answer 1

分析 初步分析：
碳和氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)能生成二氧化碳，二氧化碳在高溫條件下能和碳反應(yīng)生成一氧化碳；
【猜想與假設(shè)】
尾氣中可能含有一氧化碳，或二氧化碳，或一氧化碳和二氧化碳；
黑色固體中可能含有鐵，或碳，或鐵和碳；
【實(shí)驗(yàn)與探究】
磁鐵能夠吸引鐵，稀鹽酸能和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣；
【交流與反思】
一氧化碳有毒，擴(kuò)散到空氣中會(huì)污染環(huán)境．

解答 解：一氧化碳產(chǎn)生的過(guò)程為：碳和氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)能生成二氧化碳，二氧化碳在高溫條件下能和碳反應(yīng)生成一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：
C+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂、CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO．
【猜想與假設(shè)】
無(wú)色氣體A中可能有CO₂，也可能有未反應(yīng)的一氧化碳．
假設(shè)一：只含有鐵．  假設(shè)二：只含有碳．  假設(shè)三：以上兩種物質(zhì)都含有．
【實(shí)驗(yàn)與探究】
（1）Ⅰ中澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明有二氧化碳，Ⅲ中灼熱的氧化銅變紅，說(shuō)明有一氧化碳，Ⅱ中濃硫酸的作用是：干燥氣體．
故答案為：【猜想與假設(shè)】CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO；CO；C；
【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）CO₂、CO；干燥氣體（除去氣體中的水蒸氣）；
（2）

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
取少量黑色粉末B，用磁鐵吸引	部分黑色粉末被吸引
	黑色粉末部分溶解，產(chǎn)生氣泡

沒(méi)有進(jìn)行尾氣處理．

點(diǎn)評(píng) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是化學(xué)實(shí)驗(yàn)最突出、最鮮明的部分，也是進(jìn)行分析推理得出結(jié)論的依據(jù)，掌握物質(zhì)的性質(zhì)和相互之間的反應(yīng)關(guān)系，并有助于提高觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ�所以，�?duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅要認(rèn)真觀察，還應(yīng)掌握觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法．