Question

【題目】同學們知道鐵的化學性質比較活潑，能與氧氣、酸、CuSO4溶液等多種物質發生化學反應。化學興趣小組在課外資料中發現，鐵和Fe2O3竟然也能發生化學反應。

【提出問題】

鐵和Fe2O3反應的產物是什么?

【查閱資料】

①FeO、Fe2O3、Fe3O4中，Fe2O3是紅棕色，其余是黑色;FeO在空氣中會很快被氧化成Fe2O3;Fe3O4有磁性。②二氧化碳可用作該反應的保護氣。③鐵的氧化物都能與酸溶液反應。

【猜想與假設】

根據質量守恒定律，請你猜想鐵和Fe2O3反應的產物:

①有FeO;②只有Fe3O4;③ 。

【進行實驗】

（1）按下圖裝好藥品(鐵粉過量)，連好儀器(裝入藥品前已檢查裝里的氣密性)。

（2）輕推注射器活塞通入二氧化碳，估計玻璃管里空氣 ，停止通入二氧化碳。

（3）點燃酒精噴燈加熱藥品，等到固體粉末全部變黑，再熄滅酒精噴燈。

（4）當長柄V形玻璃管冷卻至室溫時，檢驗黑色粉末成分。檢驗過程如下(請填寫表格中的空白):

【探究結論】

鐵和Fe2O3能發生化合反應，有關的化學方程式是 。

【反思評價】

（1）實驗結束，微熱V形管中的液體，發生反應的化學方程式是 。

（2）本實驗中的保護氣，既能用二氧化碳氣體，也能用 。

Answer 1

【答案】【猜想與假設】有FeO和Fe3O4【進行實驗】（2）排完

（4）FeOFe3O4CuSO4(或CuCl2)②【探究結論】Fe+4Fe2O3=3Fe3O4

【反思評價】（1）H2CO3=H2O+CO2↑（2）氮氣(或氦氣或稀有氣體)

【解析】

試題分析∶根據所學知識和題中信息知，鐵的化學性質比較活潑，能與氧氣、酸、CuSO4溶液等多種物質發生化學反應。化學興趣小組在課外資料中發現，鐵和Fe2O3竟然也能發生化學反應。【提出問題】鐵和Fe2O3反應的產物是什么? 【查閱資料】①FeO、Fe2O3、Fe3O4中，Fe2O3是紅棕色，其余是黑色;FeO在空氣中會很快被氧化成Fe2O3;Fe3O4有磁性。②二氧化碳可用作該反應的保護氣。③鐵的氧化物都能與酸溶液反應。【猜想與假設】根據質量守恒定律，請你猜想鐵和Fe2O3反應的產物: ①有FeO;②只有Fe3O4;③有FeO和Fe3O4。【進行實驗】（1）按下圖裝好藥品(鐵粉過量)，連好儀器(裝入藥品前已檢查裝里的氣密性)。（2）輕推注射器活塞通入二氧化碳，估計玻璃管里空氣排完，停止通入二氧化碳。（3）點燃酒精噴燈加熱藥品，等到固體粉末全部變黑，再熄滅酒精噴燈。（4）當長柄V形玻璃管冷卻至室溫時，檢驗黑色粉末成分。檢驗過程如下∶（4）實驗結果∶a黑色粉末中一定沒有FeO 。b黑色粉末中一定鐵和 Fe3O4 。c滴加足量的 CuSO4 (或CuCl2)溶液， 確認猜想②正確。【探究結論】鐵和Fe2O3能發生化合反應，有關的化學方程式是Fe+4 Fe2O3=3 Fe3O4。【反思評價】（1）實驗結束，微熱V形管中的液體，發生反應的化學方程式是H2CO3 = H2O+CO2↑。（2）本實驗中的保護氣，既能用二氧化碳氣體，也能用)氮氣(或氦氣或稀有氣體)。

考點∶考查實驗探究的基本思路和方法。