Question

16．某同學在實驗室從如圖1標簽的試劑瓶中取少許鈉進行燃燒實驗，實驗后發(fā)現還有少許黑色固體生成．從反應物及實驗操作猜測：

該黑色物質可能為炭與另一種氧化物組成的混合物．
根據題意和圖示回答下面問題：
（1）裝置圖2中A的名稱坩堝．
（2）此氧化物可能是FeO或Fe₃O₄（寫化學式）．
（3）對黑色固體物質的組成作如圖3所示探究
①實驗I加入鹽酸溶液的目的是檢驗黑色固體物質中是否有碳，同時溶解氧化物．
②僅通過實驗Ⅱ，用最簡步驟能快速確定黑色氧化物的組成，請完善該設計．（限選試劑：稀鹽酸、KSCN溶液、10%H₂O₂溶液）

實驗操作	預期現象與結論	相關離子方程式
取少量實驗Ⅰ中的澄清溶液，加入試劑適量的KSCN溶液	如果溶液顯紅色，則黑色物質為Fe3O4，反之則為FeO	Fe3++3SCN-═Fe（SCN）3

Answer 1

分析 （1）根據儀器A的構造可知A為坩堝；觀察到的淡黃色固體為鈉與氧氣燃燒產物Na₂O₂；鈉元素焰色反應的火焰顏色為黃色；
（2）根據圖1可知，金屬鈉中含有雜質鐵，根據鐵的氧化物顏色判斷黑色物質的組成可能為氧化亞鐵或四氧化三鐵；
（3）①黑色固體物質可能為碳和鐵的混合物，加入鹽酸可以檢驗是否含有碳，同時將氧化物溶解；
②若含有四氧化三鐵，澄清溶液中一定含有鐵離子，可以通過檢驗鐵離子進行判斷鐵色物質組成；若溶液變成紅色，說明含有Fe₃O₄，若沒有變成紅色，說明黑色固體為FeO，寫出鐵離子與硫氰根離子反應的離子方程式．

解答 解：（1）根據圖示儀器A的構造可知，A儀器為坩堝，故答案為：坩堝；
（2）實驗后發(fā)現還有少許黑色固體生成，根據圖1可知，金屬鈉中混有雜質鐵，鐵與氧氣反應生成的黑色物質有Fe₃O₄和FeO，故該氧化物可能是Fe₃O₄或FeO，
故答案為：FeO；Fe₃O₄；
（3）①由于黑色固體物質可能為碳和鐵的氧化物，碳單質不溶于鹽酸，鐵的氧化物能夠溶液鹽酸，所以加入鹽酸目的是檢驗黑色固體物質中是否有碳，同時溶解氧化物，
故答案為：檢驗黑色固體物質中是否有碳，同時溶解氧化物；
②取少量實驗Ⅰ澄清溶液，加入適量的KSCN溶液，如果溶液顯紅色，則黑色物質為Fe₃O₄，如果溶液沒有變成紅色，說明黑色物質為FeO，反應的離子方程式為：Fe³⁺+3SCN^-═Fe（SCN）₃，
故答案為：

適量的KSCN溶液	如果溶液顯紅色，則黑色物質為Fe3O4，反之則為FeO	Fe3++3SCN-═Fe（SCN）3

點評 本題考查了金屬鈉及其化合物的性質、常見化學儀器的構造及名稱，題目難度中等，要求學生掌握金屬鈉及其化合物具有的化學性質，明確檢驗鐵離子和亞鐵離子的方法．