Question

5．小麗同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)室一包久置的鐵粉是否變質(zhì)產(chǎn)生了強(qiáng)烈的探究欲望．她和化學(xué)興趣小組同學(xué)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究．
【查閱資料】鐵的氧化物有：FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄，能與稀鹽酸反應(yīng)但無(wú)氣泡冒出．
【提出問(wèn)題】鐵粉是否失校？
【猜想與假設(shè)】①?zèng)]有變質(zhì)；②部分變質(zhì)；③完全變質(zhì)．
【實(shí)驗(yàn)探究】該小組設(shè)計(jì)如圖所示的裝置進(jìn)行研究．請(qǐng)參與實(shí)驗(yàn)并觀察現(xiàn)象．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先注水片刻后再加熱的目的是排盡裝置內(nèi)空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸．
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中他們觀察到澄清石灰水變渾濁，得出猜想①不成立．
（3）為進(jìn)一步得出結(jié)論，小組同學(xué)取該鐵粉樣品少許于試管中，向其中加入足量的稀硫酸，觀察到有氣泡冒出，得出猜想②成立．
【交流與討論】
（4）硬質(zhì)玻璃管中可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．（任寫(xiě)一個(gè)）
（5）該實(shí)驗(yàn)裝置中存在一明顯不足，請(qǐng)改正在C裝置后放一個(gè)燃著的酒精燈點(diǎn)燃尾氣，或用氣球收集后再處理．
（6）小組同學(xué)查閱資料獲知，鐵暴露在空氣中會(huì)有氧氣、水反應(yīng)生成氫氧化鐵，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：4Fe+3O₂+6H₂O=4Fe（OH）₃．

Answer 1

分析 一氧化碳具有可燃性，與空氣或氧氣混合達(dá)到一定程度時(shí)，遇明火會(huì)發(fā)生爆炸；
鐵能和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣；
高溫條件下，鐵的氧化物能和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
一氧化碳燃燒生成二氧化碳；
根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書(shū)寫(xiě)反應(yīng)的化學(xué)方程式．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先注水片刻后再加熱的目的是排盡裝置內(nèi)空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸．
故填：排盡裝置內(nèi)空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸．
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中他們觀察到澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明樣品中含有鐵的氧化物，進(jìn)一步說(shuō)明鐵已經(jīng)變質(zhì)，因此猜想①不成立．
故填：澄清石灰水變渾濁．
（3）取該鐵粉樣品少許于試管中，向其中加入足量的稀硫酸，觀察到有氣泡冒出，說(shuō)明樣品中含有鐵，因此猜想②成立．
故填：②．
（4）硬質(zhì)玻璃管中可能發(fā)生反應(yīng)是氧化鐵和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
故填：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（5）該實(shí)驗(yàn)裝置中存在一明顯不足是沒(méi)有處理尾氣，改正方法是：在C裝置后放一個(gè)燃著的酒精燈點(diǎn)燃尾氣，或用氣球收集后再處理．
故填：在C裝置后放一個(gè)燃著的酒精燈點(diǎn)燃尾氣，或用氣球收集后再處理．
（6）鐵暴露在空氣中會(huì)與氧氣、水反應(yīng)生成氫氧化鐵，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4Fe+3O₂+6H₂O=4Fe（OH）₃．
故填：4Fe+3O₂+6H₂O=4Fe（OH）₃．

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實(shí)質(zhì)奠定基礎(chǔ)．