Question

在實驗課上，老師給了同學們一包紅色的粉末，該粉末是銅粉和氧化鐵中的一種或兩種.同學們為了確定該粉末的成分，進行了如下探究。請你參與他們的探究并回答問題.

(1) [提出假設] 假設1：紅色粉末是銅粉； 假設2：紅色粉末是氧化鐵粉；
假設3：紅色粉末是                .
(2) [設計實驗方案]同學們對實驗作了如下的設想和分析：取少量紅色的粉末放入硬質的玻璃管中，通入一氧化碳，加熱至充分反應(如下圖)。請你完成下列表格：

實驗中可能出現的現象	結論
	假設1成立
	假設2成立
	假設3成立

 
(3) 通過分析假設3成立.
(4) [反思與評價]
①實驗時通入一氧化碳片刻后加熱的原因是
                                    .
②指出上述設計的實驗中不足之處                    
                                    .
③以氧化鐵為原料，用上述方法煉鐵的反應化學方程式______________________________

Answer 1

銅粉和氧化鐵粉

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

(4)排盡裝置內的空氣,防止一氧化碳與空氣混合加熱發生爆炸
沒有進行尾氣處理    Fe₂O₃+3CO===2Fe+3CO₂

解析試題分析：（1）該粉末是銅粉和氧化鐵粉中的一種或兩種，因此紅色粉末可能為兩物質的混合物，
故答案為，銅粉和氧化鐵粉的混合物，
（2）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：

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

（4）①一氧化碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，
故答案為：Fe₂O₃+3CO===2Fe+3CO₂，
②一氧化碳具有可燃性，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：防止加熱一氧化碳和空氣的混合氣體時發生爆炸，
③一氧化碳氣體有毒，直接排放到空氣中會造成空氣污染，可把尾氣進行燃燒或收集，
故答案為：在b處用酒精燈點燃，或用塑料袋（氣球）收集。
考點：此題考查的是實驗探究物質的組成成分以及含量，猜想與事實驗證，金屬活動性的探究，實驗操作注意事項的探究，一氧化碳的化學性質，書寫化學方程式。
點評：解答此題的關鍵是了解在使用可燃性氣體時，一定要注意檢驗氣體的純度，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）。