Question

（2013?安慶二模）在實驗探究課上，老師給同學們一包紅色粉末，該粉末是銅粉和氧化鐵粉中的一種或兩種．同學們為了確定該粉末的成分，進行了如下探究．請回答下列問題．

【提出問題】紅色粉末的成分是什么？
【猜想假設】猜想1：紅色粉末是銅粉；
猜想2：紅色粉末是氧化鐵粉；
猜想3：紅色粉末是

銅粉和氧化鐵粉

．
【設計方案】取少量紅色粉末放入硬質玻璃管中，通入一氧化碳片刻后高溫至充分反應
（實驗裝置如圖所示）
請你完成下表：

實驗中可能出現的現象	結論
紅色粉末不變色，石灰水不變渾濁	猜想1成立
紅色粉末全部變為黑色，石灰水變渾濁	猜想2成立
紅色粉末部分變為黑色，石灰水變渾濁	猜想3成立

【實驗結論】同學們進行了實驗并經過分析，確認猜想3成立．
【交流反思】
（1）實驗時通入一氧化碳片刻后再加熱的原因是

把玻璃管內空氣排凈，防止加熱時硬質玻璃管發生爆炸

．
（2）從環保角度看，上述裝置有不足之處，具體的改進措施是

用酒精燈點燃，或用塑料袋（氣球）收集

．
【延伸拓展】探究確定該紅色粉末的成分其他方法．
甲同學取少量紅色粉末于試管中，滴加足量稀鹽酸，振蕩后觀察，發現固體全部溶解，甲同學認為可以排除猜想1和猜想3，而乙同學認為只能排除猜想1．
【查閱資料】Cu在FeCl₃溶液中發生反應：2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂
【分析評價】（1）你認為

乙

的觀點正確（填“甲”或“乙”），理由是

因為③中如果只有少量的銅，銅會和鹽酸與Fe₂O₃反應生成的FeCl₃反應而溶解

．
（2）你是否用另一種反應原理證明猜想3成立，其實驗方案及預期現象和結論是：

取少量紅色粉于試管中，加入足量的稀鹽酸充分反應，然后將打磨過的鐵絲插入溶液中，若鐵絲表面有紅色固體生成，則猜想3成立．

．

Answer 1

分析：【猜想假設】猜想3：根據題干的所給的信息即粉末的顏色可以作出判斷；
【設計方案】：根據銅、氧化鐵的性質來進行解答；
【交流反思】：（1）一氧化碳具有可燃性，當混有一定量的氧氣時，達到著火點可能發生爆炸；
（2）一氧化碳有毒，能夠污染空氣，所以要放一個尾氣處理裝置；
【分析評價】：從它由Cu、Fe₂O₃二種固體中的一種或兩種組成分析猜想即可．
（1）根據銅不能與鹽酸反應，而銅能與氯化鐵反應的事實分析解答即可；
（2）根據二者能否與酸的反應解答．

解答：解：【猜想假設】猜想3：該粉末是銅粉和氧化鐵粉中的一種或兩種，因此紅色粉末也可能為兩物質的混合物；
【設計方案】：銅在高溫下不與一氧化碳反應，因此粉末不變色，澄清石灰水也不會出現渾濁；氧化鐵在高溫下可與一氧化碳反應生成黑色鐵粉和二氧化碳，充分反應后，粉末變黑色，澄清石灰水渾濁；故答案為：紅色粉末全部變為黑色，石灰水變渾濁；紅色粉末部分變為黑色，石灰水變渾濁；
【交流反思】：（1）一氧化碳具有可燃性，與空氣混合點燃可能發生爆炸，因此應先通一氧化碳，待玻璃管內氣體為純凈的一氧化碳時再進行加熱，防止形成混合氣體而引起爆炸，故答案為：把玻璃管內空氣排凈，防止加熱時硬質玻璃管發生爆炸；
（2）一氧化碳有毒，排放到空氣中會引起空氣的污染，故應該加一個尾氣處理裝置，例如用酒精燈點燃，或用塑料袋（氣球）收集；
【分析評價】
從它由Cu、Fe₂O₃二種固體中的一種或兩種組成分析猜想即可．
（1）根據銅不能與鹽酸反應，而銅能與氯化鐵反應的事實分析解答即可；
（2）因為銅不能和酸反應，而氧化鐵能與酸反應且溶液變成黃色，但是酸存在的形成下，生成的鐵離子和銅單質能反應，所以方案為：取少量紅色粉于試管中，加入足量的稀鹽酸充分反應，然后將打磨過的鐵絲插入溶液中，若鐵絲表面有紅色固體生成，則猜想3成立．
故答案為：【猜想假設】銅粉和氧化鐵粉；【設計方案】

實驗中可能出現的現象	結論
紅色粉末不變色，石灰水不變渾濁	猜想1成立
紅色粉末全部變為黑色，石灰水變渾濁	猜想2成立
紅色粉末部分變為黑色，石灰水變渾濁	猜想3成立

【交流反思】（1）把玻璃管內空氣排凈，防止加熱時硬質玻璃管發生爆炸；（2）在b處用酒精燈點燃，或用塑料袋（氣球）收集；
【分析評價】（1）乙，因為③中如果只有少量的銅，銅會和鹽酸與Fe₂O₃反應生成的FeCl₃反應而溶解．（2）取少量紅色粉于試管中，加入足量的稀鹽酸充分反應，然后將打磨過的鐵絲插入溶液中，若鐵絲表面有紅色固體生成，則猜想3成立．

點評：在作出猜想的時候要抓住題給的有關信息來進行猜想，不能盲目的亂猜；另外不純的氣體在點燃時有可能出現爆炸，可能氣體主要有：氫氣、一氧化碳、甲烷（天然氣）．