善于提出問題、探究問題和解決問題是學(xué)好化學(xué)的重要的方法.某同學(xué)在學(xué)習(xí)鐵及其化合物知識時提出了下列問題:
問題1:鐵為何稱為黑色金屬?
問題2:經(jīng)查證,氧化性:Fe
2O
3>Fe
3O
4>FeO,用CO還原氧化鐵得到的黑色固體一定是單質(zhì)鐵嗎?有沒有生成Fe
3O
4或FeO的可能?
問題3:Fe
3+和SO
32-之間可能發(fā)生的反應(yīng)有:2Fe
3++SO
32-+H
2O═2Fe
2++SO
42-+2H
+(氧化還原反應(yīng)),2Fe
3++3SO
32-+6H
2O═2Fe(OH)
3(膠體)+3H
2SO
3(水解反應(yīng)).實際反應(yīng)究竟是哪一個?
(1)對于問題1,同學(xué)們上網(wǎng)查尋,有兩種解釋:
A.因為在鐵表面上有黑色的鐵的氧化物,所以叫黑色金屬.
B.因為鐵的粉末為黑色,鐵的氧化物也均為黑色,所以叫黑色金屬.
①你認為正確的說法是
.
②有一黑色粉末,可能是鐵粉、Fe
3O
4粉末、FeO粉末中的一種,請你設(shè)計一種實驗方案進行檢驗
(2)對于問題2,同學(xué)們 參觀了某鋼鐵廠,獲得了用SDTQ熱分析儀對CO與Fe
2O
3進行熱反應(yīng)的有關(guān)數(shù)據(jù),繪制成固體質(zhì)量與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線圖(見圖1)
①根據(jù)圖象分析,反應(yīng)溫度500℃-600℃時殘留固體的成分是
.
②寫出固體質(zhì)量由43.2 g變?yōu)?3.6 g時的化學(xué)方程式
.
③已知:酒精燈火焰溫度為600℃左右,酒精噴燈火焰溫度高于800℃.鋼鐵廠有含鐵、Fe
2O
3、Fe
3O
4、FeO的混合粉末,某同學(xué)為了幫助鋼鐵廠測定其含鐵元素的質(zhì)量分數(shù),稱取
m1g樣品,設(shè)計了如圖2所示的實驗裝置進行實驗,當鐵的氧化物全部還原為鐵時,在CO的保護下冷卻,稱得殘留固體的質(zhì)量為
m2g.實驗時應(yīng)選擇
燈加熱,判斷鐵的氧化物全部還原為鐵的方法是
.該裝置還有沒有缺陷?如果有,請?zhí)岢龈倪M意見
(如沒有,該空不填).
(3)對于問題3,同學(xué)們進行了實驗探究:取5 mL FeCl
3溶液于試管中,逐滴加入Na
2SO
3液至過量,觀察到溶液顏色由黃色逐漸變?yōu)榧t褐色,無氣泡產(chǎn)生,無沉淀生成,但有丁達爾現(xiàn)象.取紅褐色液體少許,逐滴加入稀鹽酸至過量,加入BaCl
2溶液,有少量白色沉淀生成.據(jù)此實驗現(xiàn)象,你得出的結(jié)論是
.