做完“鐵在氧氣裡燃燒”實驗後,小冬同學有兩個疑惑不解的問題,於是她進行了以下探究活動,請你一同參與。[問題1]...
問題詳情:
做完“鐵在氧氣裡燃燒”實驗後,小冬同學有兩個疑惑不解的問題,於是她進行了以下探究活動,請你一同參與。
[問題1]鐵燃燒時濺落下來的黑*物質中還有沒有鐵呢?
[查閱資料1]
①自然界中鐵易被 氧化為Fe3O4和Fe2O3兩種(FeO極易被氧化為Fe2O3);
②Fe3O4和Fe2O3均能溶於*的溶液,如鹽*、硫*等。
③鐵與*的溶液反應(如鹽*、硫*等),有氣泡產生。
(1)[實驗探究]
將冷卻後的黑*物質碾碎,裝入試管,加入________溶液,觀察到的現象是________,說明鐵燃燒時濺落下來的黑*物質中還含有鐵。
(2)[問題2]鐵燃燒的產物為什麼不是Fe2O3呢?
[查閱資料2]
① Fe3O4和Fe2O3的分解溫度、鐵的熔點見右表:
②Fe2O3高溫時分解成Fe3O4。
③Fe2O3 的顏*為紅棕*。
[理論探討]
根據實驗現象,並結合表中資料,可推知鐵在氧氣裡燃燒時產生的高溫應在________之間,在此溫度範圍內Fe2O3已分解,所以鐵在氧氣裡燃燒的產物是________。
(3)[拓展延伸]
①實驗中為了防止集氣瓶炸裂,必須________;
②有些超市的食品密封包裝盒的透明蓋內放有黑*的FeO粉末,若粉末的顏*________,就說明包裝盒破損進氣,這樣售貨員就能及時發現並處理。
【回答】
【*】(1)*的溶液(如鹽*、硫*等) ;有氣泡產生 (2)1535℃---1538℃ ;四氧化三鐵 (3)瓶內放一些水或細沙 ;瓶內放一些水或細沙
【考點】金屬的化學*質,實驗探究物質的組成成分以及含量
【解析】【解答】[實驗探究]將冷卻後的黑*物質碾碎,裝入試管,加入稀鹽*,觀察到產生氣泡,說明鐵燃燒時濺落下來的黑*物質中還含有鐵;
[理論探討]鐵應該達到熔點後才開始燃燒,因此鐵燃燒的溫度應該高於1535℃,四氧化三鐵的分解溫度是1538℃,因此可推知鐵在氧氣裡燃燒時產生的高溫應在1535℃~1538℃之間,在此溫度範圍內Fe2O3已分解,所以鐵在氧氣裡燃燒的產生是Fe3O4;
[拓展延伸]①在集氣瓶底部放少量的水或沙子,就能防止熱的固體濺落炸裂集氣瓶;
②如果包裝盒破損進氣,空氣中的氧氣就把氧化亞鐵氧化,黑*就變成紅棕*氧化鐵。 故*為:(1)*的溶液(如鹽*、硫*等);有氣泡產生(2)1535℃---1538℃;四氧化三鐵(3)瓶內放一些水或細沙;變為紅棕*
【分析】根據鐵能和稀鹽*反應生成*氣,和硫*銅反應置換出紅*銅,來鑑別黑*物質中是否有鐵,再根據實驗條件控制溫度來製取四氧化三鐵,最後在集氣瓶底部放少量的水或沙子,就能防止熱的固體濺落炸裂集氣瓶,裝置漏氣氧氣就把氧化亞鐵氧化,黑*就變成紅棕*氧化鐵
知識點:我們周圍空氣單元測試
題型:實驗題
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