Question

某化學興趣小組對一包干燥的紅色粉末組成進行探究。請你參與并回答問題。
【教師提醒】它由Cu 、Fe₂O₃兩種固體中的一種或兩種組成。
【提出猜想】紅色粉末可能的組成，
猜想①：只有Cu；猜想②：只有      ；猜想③：是Cu 、Fe₂O₃的混合物  
【實驗探究】
同學們為確定紅色粉末的組成，稱取該粉末5.0g裝入硬質玻璃管中，按右下圖在通風櫥中進行實驗。開始時緩緩通入CO氣體，過一段時間后再加熱使其充分反應。待反應完全后，停止加熱，繼續通CO氣體直至玻璃管冷卻。

（1）在裝置A中先通CO氣體的目的是             。A裝置中發生反應的化學方程式            ；實驗中觀察到A裝置中的現象為     。
（2）反應前后稱量相關裝置和物質的總質量，其數據如下表：

反應前	反應后
玻璃管和紅色粉末的總質量為37.3 g	玻璃管和固體物質的總質量為36.1 g

 
小蔣同學初步分析表中的數據后，馬上得出猜想      （填“①”“②”“③”）肯定不正確，理由是   。
（3）小林同學認為為了防止溶液倒吸，本實驗停止加熱前應 先斷開A和B的連接，你認為是否需要？  （填“需要”或“不需要”），理由是   。
【反思評價】實驗后小組內有同學指出：上圖裝置未進行尾氣的處理。于是有同學設計了用右圖裝置代替原裝置，則C裝置的作用有　　、　　（至少答兩點）。

Answer 1

【提出猜想】Fe₂O₃（名稱、化學式均可）
【實驗探究】（1）排凈裝置中的空氣（或防止CO和裝置中的空氣混合受熱發生爆炸）；3CO + Fe₂O₃ 2Fe + 3CO₂ ；紅色粉末變黑  （2） ① ； 因為如果固體中只有銅，則固體質量不會減少 （3）不需要；因為一直通入CO氣體，B中溶液不會倒吸到A裝置中。【反思評價】收集一氧化碳、吸收二氧化碳、檢驗二氧化碳、防止一氧化碳污染空氣。（合理即可）

試題分析：【提出猜想】根據物質的特征顏色，可以推求出猜想②：只有氧化鐵；
【實驗探究】因為一氧化碳具有可燃性為防止發生爆炸，故（1）在裝置A中先通CO氣體的目的是排凈裝置中的空氣（或防止CO和裝置中的空氣混合受熱發生爆炸），A裝置中發生反應的化學方程式：3CO + Fe₂O₃ 2Fe + 3CO₂實驗中觀察到A裝置中的現象為紅色粉末變黑；（2）小蔣同學初步分析表中的數據后，馬上得出猜想①，肯定不正確，理由是因為如果固體中只有銅，則固體質量不會減少，（3）小林同學認為為了防止溶液倒吸，本實驗停止加熱前應先斷開A和B的連接，是不需要的操作，因為未了防止生成的鐵被氧化，一氧化碳一直通入，B中溶液不會倒吸到A裝置中。
【反思評價】實驗后小組內有同學指出：上圖裝置未進行尾氣的處理。于是有同學設計了用右圖裝置代替原裝置，則C裝置的作用有收集一氧化碳、吸收二氧化碳等