Question

在研究氧氣的性質(zhì)時(shí)，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)含氧元素的質(zhì)量可以相互轉(zhuǎn)化，如“氧化物甲

一定條件

(1)

氧氣

一定條件

(2)

氧化物甲”的轉(zhuǎn)化，反應(yīng)I的化學(xué)方程式為

2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑

．
提出問(wèn)題：鐵絲能在氧氣中燃燒，觀察到火星四射、劇烈燃燒

放出大量熱，生成黑色固體物質(zhì)

．能不能將燃燒產(chǎn)物四氧化三鐵再轉(zhuǎn)化為鐵單質(zhì)呢？
查閱資料：（1）Fe₃O₄ 的分解溫度為1538°C
（2）CO具有還原性，能將某些金屬氧化物還原為金屬單質(zhì)
（3）酒精燈外焰溫度約700°C，酒精噴燈火焰溫度約1000°C
（4）鐵絲為銀白色，鐵粉為黑色
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，對(duì)CO能不能將四氧化三鐵轉(zhuǎn)化為鐵進(jìn)行探究．結(jié)合圖示回答問(wèn)題．
（1）B裝置中濃硫酸具有吸水性，能除去二氧化碳中的水蒸氣，濃硫酸吸水過(guò)程會(huì)

放熱

（填“吸熱”或“放熱”）．
（2）C裝置可將二氧化碳轉(zhuǎn)化為一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

CO₂+C

高溫  .

2CO

．
（3）F處點(diǎn)燃酒精的目的是

將一氧化碳點(diǎn)燃，避免其對(duì)空氣的污染

．
（4）依據(jù)現(xiàn)象得出結(jié)論，該設(shè)計(jì)中觀察到以下現(xiàn)象，其中可以說(shuō)明四氧化三鐵與一氧化碳發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象是

B

（填字母序號(hào)）．
A．澄清石灰水變渾濁     B．反應(yīng)前后D中質(zhì)量減輕
C．F導(dǎo)管口有藍(lán)色火焰    D．加熱時(shí)，四氧化三鐵變紅
反思與評(píng)價(jià)：由于上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有明顯不足，致使某些現(xiàn)象不能作為推理的依據(jù)，其中的不足是

在將氣體通入D裝置前沒(méi)有除掉CO₂

．

Answer 1

分析：根據(jù)水的分解以及水的合成進(jìn)行解答；
提出問(wèn)題：根基鐵絲在氧氣中燃燒的現(xiàn)象進(jìn)行解答；
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：（1）根據(jù)濃硫酸吸水過(guò)程會(huì)放熱進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)二氧化碳和碳在高溫條件生成一氧化碳進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)一氧化碳有毒，污染空氣進(jìn)行解答；
（4）根據(jù)四氧化三鐵與一氧化碳發(fā)生反應(yīng)生成鐵和二氧化碳進(jìn)行解答；
反思與評(píng)價(jià)：根據(jù)該實(shí)驗(yàn)中在將氣體通入D裝置前沒(méi)有除掉CO₂進(jìn)行解答．

解答：解：水通電分解生成氫氣和氧氣，氫氣和氧氣燃燒又生成水，所以反應(yīng)I的化學(xué)方程式為2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑；
提出問(wèn)題：鐵絲能在氧氣中燃燒，觀察到火星四射、劇烈燃燒、放出大量熱、生成黑色固體物質(zhì)；
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：（1）濃硫酸吸水過(guò)程會(huì)放熱；
（2）二氧化碳和碳在高溫條件生成一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO₂+C

高溫  .

2CO；
（3）一氧化碳有毒，污染空氣，所以F處點(diǎn)燃酒精的目的是將一氧化碳點(diǎn)燃，避免其對(duì)空氣的污染；
（4）四氧化三鐵與一氧化碳發(fā)生反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，所以反應(yīng)前后D中質(zhì)量減輕；
反思與評(píng)價(jià)：該實(shí)驗(yàn)中在將氣體通入D裝置前沒(méi)有除掉CO₂．
故答案為：2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑；
【提出問(wèn)題】放出大量熱，生成黑色固體物質(zhì)；
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】（1）放熱；
（2）CO₂+C

高溫  .

2CO；
（3）將一氧化碳點(diǎn)燃，避免其對(duì)空氣的污染；
（4）B；
【反思與評(píng)價(jià)】在將氣體通入D裝置前沒(méi)有除掉CO₂．

點(diǎn)評(píng)：掌握鐵絲的在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及一氧化碳的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵，難度較大．