Question

20．在學習冶煉生鐵原理后，某�；瘜W興趣小組的同學對鐵的氧化物的性質開展了探究活動．
【查閱資料】
（1）鐵的氧化物中除氧化鐵為紅棕色外，其余都為黑色．
（2）一氧化碳與鐵的氧化物在高溫條件下，都能發(fā)生類似于一氧化碳與氧化鐵的反應．
（3）鐵的氧化物中只有四氧化三鐵能被磁鐵吸引．
（4）鐵的氧化物都能與鹽酸、稀硫酸反應且無氣體生成．
【實驗探究】
興趣小組的同學設計了下圖所示的實驗裝置，進行高溫條件下（酒精噴燈提供高溫）一氧化碳與四氧化三鐵反應的實驗．
【討論交流】第一小組有兩位同學在連接實驗裝置、檢查裝置氣密性、裝藥品、固定實驗裝置后，就實驗操作順序問題出現(xiàn)了分歧．
（1）小梅同學認為先通一段時間一氧化碳排凈空氣，然后再點燃酒精燈和酒精噴燈，小成同學覺得這樣做不好，他的理由是：一氧化碳是有毒氣體，對空氣有污染．
（2）小成同學主張先點燃酒精燈和酒精噴燈，然后再通一氧化碳，小梅同學又提出反對，她的理由是：一氧化碳具有可燃性，與容器內的空氣混合，點燃后可能會發(fā)生爆炸．
（3）老師認為他們的反對意見都有道理．請你幫助這兩位同學解決他們的困難，你的辦法是先通入一段時間氮氣或稀有氣體，排凈玻璃管內的空氣，然后再點燃酒精燈．
【實驗發(fā)現(xiàn)】
①第二小組同學通過實驗，觀察到試管B中的石灰水變渾濁，說明已發(fā)生化學反應生成了二氧化碳．
②玻璃管A中的粉末始終是黑色的．實驗完畢，待玻璃管A冷卻后，小斌同學用磁鐵在玻璃管A外壁移動，發(fā)現(xiàn)黑色粉末能被磁鐵吸引，小斌認為有金屬鐵生成．小明同學認為小斌的實驗不能證明有金屬鐵生成，理由是四氧化鐵也能被磁鐵吸引．
③小明同學將冷卻后的黑色粉末取出實驗，證明有金屬鐵生成，其實驗方法和現(xiàn)象取少量黑色粉末于試管中，向其中滴加稀鹽酸，產生氣泡，說明生成了金屬鐵，化學方程式是Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑．

Answer 1

分析 【實驗探究】（1）根據(jù)一氧化碳有毒，擴散到空氣中能夠污染環(huán)境進行分析；
（2）根據(jù)一氧化碳具有可燃性，與空氣或與氧氣混合達到一定程度時，遇明火會發(fā)生爆炸進行分析；
（3）可以用氮氣、或稀有氣體等化學性質不活潑的物質排盡裝置中的空氣；
【實驗發(fā)現(xiàn)】（1）根據(jù)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁進行分析；
（2）根據(jù)磁鐵能夠吸引鐵、四氧化三鐵進行分析；
（3）根據(jù)反應物、生成物、反應條件及其質量守恒定律可以書寫化學方程式．

解答 解：【討論交流】（1）向裝置中通入一氧化碳時，一氧化碳會擴散到空氣中，污染大氣；
（2）先點燃酒精燈和酒精噴燈，然后再通一氧化碳，如果一氧化碳和裝置中的空氣混合達到了一氧化碳的爆炸極限，會發(fā)生爆炸；
（3）可以先通入一段時間氮氣或稀有氣體，排凈玻璃管內的空氣，然后再點燃酒精燈；
【實驗發(fā)現(xiàn)】①如果試管B中的石灰水變渾濁，說明已發(fā)生化學反應生成了二氧化碳；
②因為鐵、四氧化三鐵都能夠被磁鐵吸引，所以黑色粉末能被磁鐵吸引，不能證明有鐵生成；
③為了證明是否有鐵生成，可以取少量黑色粉末于試管中，向其中滴加稀鹽酸，產生氣泡，說明生成了金屬鐵，化學方程式為：Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑．
故答案為：【實驗探究】（1）一氧化碳是有毒氣體，對空氣有污染；
（2）一氧化碳具有可燃性，與容器內的空氣混合，點燃后可能會發(fā)生爆炸；
（3）先通入一段時間氮氣或稀有氣體，排凈玻璃管內的空氣，然后再點燃酒精燈；
【實驗發(fā)現(xiàn)】①試管B中的石灰水變渾濁；
②四氧化三鐵也能被磁鐵吸引；
③取少量黑色粉末于試管中，向其中滴加稀鹽酸，產生氣泡，說明生成了金屬鐵；
Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑．

點評 化學實驗現(xiàn)象是化學實驗最突出、最鮮明的部分，也是進行分析推理得出結論的依據(jù)，掌握物質的性質和相互之間的反應關系，有助于提高觀察實驗、進行實驗的能力．所以對化學實驗不僅要認真觀察，還應掌握設計實驗、觀察實驗現(xiàn)象的方法．