Question

某研究性學(xué)習(xí)小組根據(jù)如圖所示進(jìn)行模擬煉鐵的實(shí)驗(yàn)，并對產(chǎn)物的成分進(jìn)行探究．

[提出問題]黑色粉末A可能是什么呢？
[進(jìn)行猜想]（1）小明認(rèn)為黑色粉末A全部是鐵粉．請寫出鐵粉與CuSO₄溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．實(shí)驗(yàn)過程中采取了過濾，該操作中用到的玻璃儀器有燒杯、

 

和玻璃棒，其中玻璃棒的作用是

 

．
（2）小華認(rèn)為小明的猜想是錯(cuò)誤的，理由是加入足量硫酸銅溶液反應(yīng)后過濾，還有

 

存在；
[查閱資料]鐵的氧化物有氧化鐵（Fe₂O₃）、四氧化三鐵（Fe₃O₄）、氧化亞鐵（FeO），其中氧化鐵為紅棕色，其余都為黑色，并且只有四氧化三鐵能被磁鐵吸引．
（3）小華提出了猜想①和猜想②，請結(jié)合所學(xué)知識補(bǔ)充余下的猜想③．
猜想①；黑色粉末B是四氧化三鐵（Fe₃O₄）組成
猜想②；黑色粉末B是氧化亞鐵（FeO）組成；
猜想③；黑色粉末B是

 

．
[實(shí)驗(yàn)探究]

實(shí)驗(yàn)操作	可能的現(xiàn)象	結(jié)論
取適量黑色粉末B 用磁鐵吸引	黑色粉末部分被吸引	猜想   正確

[得出結(jié)論]在高溫下，一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)可生成鐵、四氧化三鐵、

 

、以及二氧化碳．請給下列只生成鐵的化學(xué)方程式配平：

 

Fe₂O₃+

 

CO 

高溫  .

 

Fe+

 

CO₂．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,金屬的化學(xué)性質(zhì),一氧化碳還原氧化鐵,化學(xué)方程式的配平,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：[進(jìn)行猜想]（1）鐵與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，可以據(jù)此寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；根據(jù)過濾時(shí)用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒等，以及過濾時(shí)玻璃棒的作用進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)鐵與硫酸銅反應(yīng)后的產(chǎn)物考慮組成；
（3）根據(jù)黑色物質(zhì)的組成可能的情況進(jìn)行猜測；
[實(shí)驗(yàn)探究]根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象再結(jié)合查閱資料中的內(nèi)容推出實(shí)驗(yàn)結(jié)論；
[得出結(jié)論]根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論并配平方程式．

解答：解：[進(jìn)行猜想]（1）鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，過濾時(shí)需用到燒杯、漏斗、玻璃棒，其中玻璃棒的作用是引流；故答案：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；燒杯、漏斗；引流；
（2）加入足量硫酸銅溶液反應(yīng)后過濾，還有黑色粉末存在，可確定黑色粉末A中不僅僅含有鐵還含有其他黑色固體，故答案：加入足量硫酸銅溶液反應(yīng)后過濾，還有黑色粉末；
（3）根據(jù)猜想①和猜想②，即黑色粉末A由鐵粉和四氧化三鐵（Fe₃O₄）組成和黑色粉末A由鐵粉和氧化亞鐵（FeO）組成可確定猜想③是鐵粉、氧化亞鐵和四氧化三鐵；由于鐵和硫酸銅反應(yīng)，因此固體B中含有四氧化三鐵和氧化亞鐵組成；故答案為：四氧化三鐵和氧化亞鐵組成；
[實(shí)驗(yàn)探究]取適量黑色粉末B 用磁鐵吸引，黑色粉末部分被吸引，因?yàn)樗难趸�三鐵能被磁鐵吸引，說明含有兩種物質(zhì)，故答案：③；
[得出結(jié)論]根據(jù)結(jié)論可知在高溫下，一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)可生成鐵、四氧化三鐵、氧化亞鐵和二氧化碳；根據(jù)反應(yīng)前后原子的種類和個(gè)數(shù)都不變進(jìn)行配平；故答案為：氧化亞鐵；1，3，2，3．

點(diǎn)評：本題屬于信息題的考查，要求學(xué)生要學(xué)會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)步驟推測屬于結(jié)論的方法，知道常見的黑色固體，并熟記它們的性質(zhì)，學(xué)會(huì)根據(jù)查閱資料的信息做題的方法．