Question

10．某探究小組的同學(xué)將鐵粉和氧化銅粉末混合均勻后，放入試管中，隔絕空氣，高溫加3-4分鐘，冷卻后，試管中只有紅色物質(zhì)．
提出問題：試管中的紅色物質(zhì)可能是什么？
進行猜想：你認為可能是銅和氧化鐵混合物．
實驗方案：根據(jù)如表要求，設(shè)計一個實驗方案來驗證你的猜想．

實驗步驟及操作方法	預(yù)期的實驗現(xiàn)象	結(jié)論
取少量紅色物質(zhì)放入試管中，加入足量稀鹽酸．	紅色物質(zhì)部分消失，無色溶液變?yōu)辄S色	紅色物質(zhì)為銅和氧化鐵混合物

查閱資料：鐵粉與氧化銅在高溫下可以發(fā)生置換反應(yīng)．
得出結(jié)論：鐵粉與氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式
是2Fe+3CuO$\frac{\underline{\;隔絕空氣\;}}{高溫}$Fe₂O₃+3Cu．

Answer 1

分析 已知“鐵粉和氧化銅粉末混合均勻后，放入試管中，隔絕空氣，高溫加熱3～4 min，冷卻后，試管內(nèi)有紅色物質(zhì)”，根據(jù)客觀事實和質(zhì)量守恒定律來猜想；紅色物質(zhì)是銅，或者還有生成的氧化鐵；如果已知是置換反應(yīng)的話，那就應(yīng)該是銅和氧化鐵的混合物；至于化學(xué)方程式，知道反應(yīng)物和生成物，則2Fe+3CuO$\frac{\underline{\;隔絕空氣\;}}{高溫}$Fe₂O₃+3Cu，注意反應(yīng)的條件．

解答 解：由題意和質(zhì)量守恒定律可知，紅色物質(zhì)是銅，或者還有生成的氧化鐵；如果已知是置換反應(yīng)的話，那就應(yīng)該是銅和氧化鐵的混合物；知道反應(yīng)物和生成物，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，正確書寫化學(xué)方程式：2Fe+3CuO$\frac{\underline{\;隔絕空氣\;}}{高溫}$Fe₂O₃+3Cu．
故答案為：【進行猜想】銅和氧化鐵混合物或氧化鐵或銅
【實驗方案】：

實驗步驟及操作方法	預(yù)期的實驗現(xiàn)象	結(jié)論
取少量紅色物質(zhì)放入試管中，加入足量稀鹽酸，	紅色物質(zhì)部分消失，無色溶液變?yōu)辄S色	紅色物質(zhì)為銅和氧化鐵混合物

【得出結(jié)論】：2Fe+3CuO$\frac{\underline{\;隔絕空氣\;}}{高溫}$Fe₂O₃+3Cu．

點評 本題主要考查化學(xué)實驗的方案設(shè)計與評價，了解進行猜想和事實驗證的方法，掌握置換反應(yīng)的特點和方法．