Question

【題目】在實(shí)驗(yàn)探究課上，老師給了同學(xué)們一包紅色粉未，該粉末是銅粉和氧化鐵粉中的一種或兩種。同學(xué)們?yōu)榱舜_定該粉末的成分，進(jìn)行如下探究。請(qǐng)你參與探究并回答問題。

（提出猜想）假設(shè)l：紅色粉末是銅粉； 假設(shè)2：紅色粉末是氧化鐵粉； 假設(shè)3：紅色粉末是____。

（實(shí)驗(yàn)探究）某同學(xué)為進(jìn)一步確定紅色粉末的組成，稱取該粉末5.0g裝入硬質(zhì)玻璃管中，按下圖裝置在通風(fēng)櫥中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。開始時(shí)緩緩?fù)ㄈ?/span>CO氣體，過一段時(shí)間后再加熱使其充分反應(yīng)。待反應(yīng)完全后，停止加熱，仍繼續(xù)通CO氣體直至玻璃管冷卻。反應(yīng)前后稱量相關(guān)裝置和物質(zhì)的總質(zhì)量，其數(shù)據(jù)如下表：

	反應(yīng)前	反應(yīng)后
Ⅰ組	玻璃管和紅色粉末的總質(zhì)量為37.3 g	玻璃管和固體物質(zhì)的總質(zhì)量為36.1 g
Ⅱ組	洗氣瓶和所盛溶液的總質(zhì)量為180.0 g	洗氣瓶和瓶中物質(zhì)的總質(zhì)量為183.1 g

（交流討論）

（1）應(yīng)該選擇___________組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來計(jì)算確定組成.最終計(jì)算結(jié)果表明：該紅色粉末的組成是假設(shè)____（填序號(hào)）成立。

（2）寫出A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________；實(shí)驗(yàn)中觀察到A裝置中的現(xiàn)象為____________________。

（3）為了防止溶液倒吸，本實(shí)驗(yàn)停止加熱前是否需要先斷開A和B的連接處？請(qǐng)判斷并說明理由：________________________________。

（反思評(píng)價(jià)）

（1）從環(huán)保角度，該裝置有嚴(yán)重不足之處。你認(rèn)為應(yīng)該如何改進(jìn)？____________________。

（2）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)要先通入CO，把裝置中的空氣排盡后再加熱，以防發(fā)生爆炸。檢驗(yàn)裝置中的空氣已排盡的方法是_________________________。

（3）工業(yè)上用2000t含氧化鐵75%的赤鐵礦，可煉出含鐵97%的生鐵_________________噸？（結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

【答案】銅粉與氧化鐵的混合物 I 3 紅色粉末部分變黑 不需要，因?yàn)橥Ｖ辜訜岷罄^續(xù)通入CO 用氣球收集尾氣或點(diǎn)燃尾氣 收集尾氣驗(yàn)純 1082.5t

【解析】

提出猜想：

紅色粉末是銅粉；紅色粉末是氧化鐵粉；紅色粉末是銅粉與氧化鐵的混合物。

故填：銅粉與氧化鐵的混合物。

交流討論：

（1）應(yīng)該選擇I組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來計(jì)算確定組成，因?yàn)榱硪唤M是少量石灰水不能完全吸收生成的二氧化碳，會(huì)影響計(jì)算結(jié)果； I中減少的質(zhì)量即為氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，氧元素質(zhì)量為：37.3g-36.1g=1.2g， 氧化鐵的質(zhì)量為：1.2g÷（×100%）=4g，銅的質(zhì)量為：5.0g-4g=1g， 計(jì)算結(jié)果表明：該紅色粉末的組成是假設(shè)3成立。

（2）A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。實(shí)驗(yàn)中觀察到A裝置中的現(xiàn)象為部分紅色粉末變成黑色。

（3）不需要，因?yàn)橥Ｖ辜訜岷罄^續(xù)通CO氣體直至玻璃管冷卻，不會(huì)導(dǎo)致溶液倒吸。

反思評(píng)價(jià)：

（1）從環(huán)保角度，改進(jìn)方法是：用氣球收集尾氣或點(diǎn)燃尾氣。

（2）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)要先通入CO，把裝置中的空氣排盡后再加熱，以防發(fā)生爆炸。檢驗(yàn)裝置中的空氣已排盡的方法是收集尾氣驗(yàn)純，如果一氧化碳純凈了，則說明空氣已經(jīng)排盡。

（3）解：設(shè)可煉出含鐵97%的生鐵的質(zhì)量為x .

X=1082.5t