Question

（2007?廣元）在實(shí)驗(yàn)探究課上，老師給了同學(xué)們一包紅色粉末，該粉末是銅粉和氧化鐵（Fe₂O₃）粉末中的一種或兩種．同學(xué)們?yōu)榱舜_定該粉末的成分，進(jìn)行如下探究．請(qǐng)你參與他們的探究活動(dòng)并回答問(wèn)題．
（1）[提出問(wèn)題]假設(shè)1：紅色粉末是銅粉；假設(shè)2：紅色粉末是氧化鐵粉；假設(shè)3：紅色粉末是

銅粉和氧化鐵粉的混合物

．
（2）[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案]同學(xué)們?yōu)榱蓑?yàn)證上述假設(shè)，設(shè)計(jì)了如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作了如下設(shè)想和分析：取少量紅色粉末放人硬質(zhì)玻璃管中，通入一氧化碳，片刻后加熱至充分反應(yīng)．
請(qǐng)你完成下表：

實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象	結(jié)論
	則假設(shè)1成立
	則假設(shè)2成立
	則假設(shè)3成立

（3）[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]通過(guò)實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)假設(shè)3成立．
（4）[反思與評(píng)價(jià)]
（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，硬質(zhì)玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：

3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂

．
（2）用化學(xué)方程式表示實(shí)驗(yàn)過(guò)程中石灰水發(fā)生的變化：

Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O

．
（3）從環(huán)保角度看，上面的實(shí)驗(yàn)裝置有不足之處，請(qǐng)你對(duì)該裝置進(jìn)行改進(jìn)，具體措施是

在b處用酒精燈點(diǎn)燃，或用塑料袋（氣球）收集尾氣

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)題意，對(duì)紅色粉末進(jìn)行猜想；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，分析支持結(jié)論應(yīng)該出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；
（4）一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，二氧化碳與石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的操作進(jìn)行解釋及對(duì)存在問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)．

解答：解：（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(yīng)，因此粉末不變色，澄清石灰水也不會(huì)出現(xiàn)渾濁；氧化鐵在高溫下可與一氧化碳反應(yīng)生成黑色鐵粉和二氧化碳，充分反應(yīng)后，粉末變黑色，澄清石灰水渾濁；

實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象	結(jié)論
紅色粉末不變色，石灰水不變渾濁	假設(shè)1成立
紅色粉末全部變?yōu)楹谏�，石灰水變渾�?/TD>	假設(shè)2成立
紅色粉末部分變?yōu)楹谏�，石灰水變渾�?/TD>	假設(shè)3成立

（4）①一氧化碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，方程式是：3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；
②二氧化碳與石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，方程式是：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
③一氧化碳?xì)怏w有毒，直接排放到空氣中會(huì)造成空氣污染，可把尾氣進(jìn)行燃燒或收集，在b處用酒精燈點(diǎn)燃，或用塑料袋（氣球）收集；
故答案為：
（1）銅粉和氧化鐵粉的混合物；
（2）

實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象	結(jié)論
紅色粉末不變色，澄清石灰水不變渾濁	則假設(shè)1成立
紅色粉末全部變黑色，澄清石灰水變渾濁	則假設(shè)2成立
紅色粉末部分變黑色，澄清石灰水變渾濁	則假設(shè)3成立

（4）①3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；
②Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；  
③在b處用酒精燈點(diǎn)燃，或用塑料袋（氣球）收集尾氣．

點(diǎn)評(píng)：氧化鐵與一氧化碳反應(yīng)生成鐵，鐵粉是黑色的，銅與一氧化碳不反應(yīng)，二氧化碳可使澄清石灰水變渾濁，了解相關(guān)知識(shí)才能正確解答．