Question

【題目】同學(xué)們知道鐵的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，能與氧氣、酸、CuSO4溶液等多種物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。化學(xué)興趣小組在課外資料中發(fā)現(xiàn)，鐵和Fe2O3竟然也能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

【提出問(wèn)題】

鐵和Fe2O3反應(yīng)的產(chǎn)物是什么?

【查閱資料】

①FeO、Fe2O3、Fe3O4中，F(xiàn)e2O3是紅棕色，其余是黑色;FeO在空氣中會(huì)很快被氧化成Fe2O3;Fe3O4有磁性。②二氧化碳可用作該反應(yīng)的保護(hù)氣。③鐵的氧化物都能與酸溶液反應(yīng)。

【猜想與假設(shè)】

根據(jù)質(zhì)量守恒定律，請(qǐng)你猜想鐵和Fe2O3反應(yīng)的產(chǎn)物:

①有FeO;②只有Fe3O4;③ 。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

（1）按下圖裝好藥品(鐵粉過(guò)量)，連好儀器(裝入藥品前已檢查裝里的氣密性)。

（2）輕推注射器活塞通入二氧化碳，估計(jì)玻璃管里空氣 ，停止通入二氧化碳。

（3）點(diǎn)燃酒精噴燈加熱藥品，等到固體粉末全部變黑，再熄滅酒精噴燈。

（4）當(dāng)長(zhǎng)柄V形玻璃管冷卻至室溫時(shí)，檢驗(yàn)黑色粉末成分。檢驗(yàn)過(guò)程如下(請(qǐng)?zhí)顚懕砀裰械目瞻?:

【探究結(jié)論】

鐵和Fe2O3能發(fā)生化合反應(yīng)，有關(guān)的化學(xué)方程式是 。

【反思評(píng)價(jià)】

（1）實(shí)驗(yàn)結(jié)束，微熱V形管中的液體，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

（2）本實(shí)驗(yàn)中的保護(hù)氣，既能用二氧化碳?xì)怏w，也能用 。

Answer 1

【答案】【猜想與假設(shè)】有FeO和Fe3O4【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】（2）排完

（4）FeOFe3O4CuSO4(或CuCl2)②【探究結(jié)論】Fe+4Fe2O3=3Fe3O4

【反思評(píng)價(jià)】（1）H2CO3=H2O+CO2↑（2）氮?dú)?或氦氣或稀有氣體)

【解析】

試題分析∶根據(jù)所學(xué)知識(shí)和題中信息知，鐵的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，能與氧氣、酸、CuSO4溶液等多種物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。化學(xué)興趣小組在課外資料中發(fā)現(xiàn)，鐵和Fe2O3竟然也能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。【提出問(wèn)題】鐵和Fe2O3反應(yīng)的產(chǎn)物是什么? 【查閱資料】①FeO、Fe2O3、Fe3O4中，F(xiàn)e2O3是紅棕色，其余是黑色;FeO在空氣中會(huì)很快被氧化成Fe2O3;Fe3O4有磁性。②二氧化碳可用作該反應(yīng)的保護(hù)氣。③鐵的氧化物都能與酸溶液反應(yīng)。【猜想與假設(shè)】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，請(qǐng)你猜想鐵和Fe2O3反應(yīng)的產(chǎn)物: ①有FeO;②只有Fe3O4;③有FeO和Fe3O4。【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】（1）按下圖裝好藥品(鐵粉過(guò)量)，連好儀器(裝入藥品前已檢查裝里的氣密性)。（2）輕推注射器活塞通入二氧化碳，估計(jì)玻璃管里空氣排完，停止通入二氧化碳。（3）點(diǎn)燃酒精噴燈加熱藥品，等到固體粉末全部變黑，再熄滅酒精噴燈。（4）當(dāng)長(zhǎng)柄V形玻璃管冷卻至室溫時(shí)，檢驗(yàn)黑色粉末成分。檢驗(yàn)過(guò)程如下∶（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果∶a黑色粉末中一定沒(méi)有FeO 。b黑色粉末中一定鐵和 Fe3O4 。c滴加足量的 CuSO4 (或CuCl2)溶液， 確認(rèn)猜想②正確。【探究結(jié)論】鐵和Fe2O3能發(fā)生化合反應(yīng)，有關(guān)的化學(xué)方程式是Fe+4 Fe2O3=3 Fe3O4。【反思評(píng)價(jià)】（1）實(shí)驗(yàn)結(jié)束，微熱V形管中的液體，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是H2CO3 = H2O+CO2↑。（2）本實(shí)驗(yàn)中的保護(hù)氣，既能用二氧化碳?xì)怏w，也能用)氮?dú)?或氦氣或稀有氣體)。

考點(diǎn)∶考查實(shí)驗(yàn)探究的基本思路和方法。