(2010?德州)某學生進行如下實驗:首先用氯化鐵(FeCl3)濃溶液將一張濾紙潤濕,用酒精燈烘干后再點燃濾紙,最終得到黑褐色的粉末狀產(chǎn)物.該同學要對產(chǎn)物進行分析:
(1) 提出假設(shè):黑褐色產(chǎn)物是鐵粉.
(2) 設(shè)計實驗方案:將產(chǎn)物分為三份,設(shè)計實驗如下:
①取少量黑色粉末于燒杯中,并加入過量的稀硫酸.
②用磁鐵靠近產(chǎn)物.
③將產(chǎn)物放在燃燒匙中,點燃后放入盛有氧氣的集氣瓶.
(3) 進行實驗:實驗現(xiàn)象如下:①稀硫酸與黑褐色粉末混合,有氣泡放出,有黑色物質(zhì)漂浮在溶液中;
②部分產(chǎn)物被磁鐵吸引;
③被點燃的產(chǎn)物放入盛有氧氣的集氣瓶中劇烈燃燒、火星四濺.
(4) 解釋與結(jié)論:通過實驗現(xiàn)象確定假設(shè)有誤,黑褐色產(chǎn)物除含鐵以外還可能含有炭.
理由是:①______;②______.
若想進一步證明黑褐色產(chǎn)物還可能含有炭,請你改進完善實驗③來驗證:
實驗步驟:______;
實驗現(xiàn)象:______.
(5)寫出與檢驗粉末成分有關(guān)的2個化學方程式(多寫不得分):
______ Fe3O4
【答案】
分析:(4)由題意知,“氯化鐵(FeCl
3)濃溶液將一張濾紙潤濕,用酒精燈烘干后再點燃濾紙,最終得到黑褐色的粉末狀產(chǎn)物”,“稀硫酸與黑褐色粉末混合,有氣泡放出,有黑色物質(zhì)漂浮在溶液中”,可推測黑褐色產(chǎn)物除含鐵以外還可能含有炭;證明黑褐色產(chǎn)物還可能含有炭,設(shè)計實驗讓它燃燒,驗證產(chǎn)物是否為二氧化碳.
(5)粉末成分可能為鐵粉和碳粉的混合物,考慮它們所發(fā)生的反應.
解答:解:(4)由題意,推測黑褐色產(chǎn)物除含鐵以外還可能含有炭;理由為:用酒精燈烘干后再點燃濾紙;有黑色物質(zhì)漂浮在溶液中;證明黑褐色產(chǎn)物還可能含有炭,設(shè)計實驗讓它燃燒,實驗步驟為:向反應后的集氣瓶中滴加澄清石灰水;實驗現(xiàn)象為:澄清石灰水變渾濁.
(5)由題意,推測黑褐色產(chǎn)物除含鐵以外還可能含有炭,故它們所發(fā)生的反應有:3Fe+2O
2 Fe
3O
4;C+O
2 CO
2故答案為:(4)用酒精燈烘干后再點燃濾紙;有黑色物質(zhì)漂浮在溶液中;實驗步驟為:向反應后的集氣瓶中滴加澄清石灰水;實驗現(xiàn)象為:澄清石灰水變渾濁.
(5)3Fe+2O
2 Fe
3O
4;C+O
2 CO
2點評:掌握金屬的化學性質(zhì);掌握碳的化學性質(zhì);掌握實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量;正確書寫化學方程式的步驟方法.