Question

某探究小組的同學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3-4分鐘，冷卻后，試管內有紅色物質．
【提出問題】試管內的紅色物質可能是什么？
【進行猜想】你認為可能是    、    ．（任寫兩種猜想）
【實驗方案】根據下表要求，任選一種猜想，設計一個實驗方案來作驗證．

實驗步驟及操作方法	預期的實驗現象	結論
取少量紅色物質放入試管中，

【查閱資料】鐵粉和氧化銅在高溫下可以發生置換反應．
【得出結論】鐵粉和氧化銅反應的化學方程式是    ．

Answer 1

【答案】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，試管內有紅色物質”，根據客觀事實和質量守恒定律來猜想；紅色物質是銅，或者還有生成的氧化鐵；如果已知是置換反應的話，那就應該是銅和氧化鐵的混合物；至于化學方程式，知道反應物和生成物，則2Fe+3CuOFe₂O₃+3Cu，注意反應的條件．
解答：解：由題意和質量守恒定律可知，紅色物質是銅，或者還有生成的氧化鐵；如果已知是置換反應的話，那就應該是銅和氧化鐵的混合物；知道反應物和生成物，根據質量守恒定律，正確書寫化學方程式：2Fe+3CuOFe₂O₃+3Cu．
故答案為：【進行猜想】銅；氧化鐵；
【實驗方案】：

實驗步驟及操作方法	預期的實驗現象	結論
取少量紅色物質放入試管中，倒入少量鹽酸，	無色溶液變為黃色	紅色物質為氧化鐵

【得出結論】：2Fe+3CuOFe₂O₃+3Cu．
點評：本題主要考查化學實驗的方案設計與評價，了解進行猜想和事實驗證的方法，掌握置換反應的特點和方法．