Question

下圖甲是氫氣和氧化銅反應(yīng)的實驗裝置，下圖乙是木炭和氧化鐵反應(yīng)的實驗裝置．
（1）在上述兩個實驗中，氫氣和木炭表現(xiàn)出相同的化學(xué)性質(zhì)，該化學(xué)性質(zhì)是______．
（2）實驗步驟的先后次序非常重要．甲實驗中，反應(yīng)前必須先通氫氣后點燃酒精燈，否則易發(fā)生爆炸；反應(yīng)結(jié)束后必須先______后______，否則生成的紅色固體又會變成黑色，且易發(fā)生爆炸．
（3）做完乙實驗后，小試管中澄清石灰水變渾濁，大試管中粉末全部變?yōu)楹谏�．小華取少量黑色粉末，加入足量稀硫酸充分振蕩，卻驚訝地發(fā)現(xiàn)黑色粉末沒有溶解，也沒有產(chǎn)生氣泡．小華查閱資料，得到關(guān)于鐵的氧化物的部分信息（如下表所示）

化學(xué)式	Fe2O3	Fe3O4	FeO
顏色	紅色	黑色	黑色
化學(xué)性質(zhì)	可溶于稀硫酸	常溫下不溶于稀硫酸	可溶于稀硫酸

根據(jù)以上實驗現(xiàn)象及信息，乙實驗中碳和氧化鐵反應(yīng)的生成物是______．
（4）經(jīng)分析后，小華試著提高反應(yīng)溫度，重新進(jìn)行乙實驗，最終發(fā)生了預(yù)期的置換反應(yīng)，該化學(xué)方程式為______  4Fe+3CO₂↑

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)氫氣和木炭的還原性進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)氫氣還原氧化銅的實驗步驟以及注意事項進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)實驗現(xiàn)象澄清石灰水變渾濁以及大試管中粉末全部變?yōu)楹谏�等相關(guān)信息進(jìn)行解答；
（4）根據(jù)碳和氧化鐵在高溫條件下生成鐵和二氧化碳進(jìn)行解答．
解答：解：（1）在氫氣和氧化銅反應(yīng)以及木炭和氧化鐵反應(yīng)中，氫氣和木炭表現(xiàn)出相同的化學(xué)性質(zhì)--還原性；
（2）甲實驗中，反應(yīng)前必須先通氫氣后點燃酒精燈，否則易發(fā)生爆炸；反應(yīng)結(jié)束后必須先熄滅酒精燈，后停止通氫氣，否則生成的紅色固體又會變成黑色，且易發(fā)生爆炸；
（3）根據(jù)大試管中粉末全部變?yōu)楹谏�且加入足量稀硫酸充分振蕩黑色粉末沒有溶解也沒有產(chǎn)生氣泡，說明沒有三氧化二鐵和氧化亞鐵．同時小試管中澄清石灰水變渾濁說明碳和氧化鐵反應(yīng)生成二氧化碳；因此乙實驗中碳和氧化鐵反應(yīng)的生成物是Fe₃O₄、CO₂；
（4）碳和氧化鐵在高溫條件下生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3C+2Fe₂O₃4Fe+3CO₂↑．
故答案為：
（1）還原性；
（2）熄滅酒精燈；停止通氫氣；
（3）Fe₃O₄、CO₂；
（4）3C+2Fe₂O₃4Fe+3CO₂↑．
點評：本題考查氫氣和碳作還原劑的相關(guān)問題，除課本中的相關(guān)知識外，還要能從所給的資料中提取信息解決新問題．