Question

在實(shí)驗(yàn)探究課上，老師給同學(xué)們一包紅色粉末，該粉末是銅粉和三氧化二鐵粉末中的一種或兩種．同學(xué)為確定該粉末的成分，進(jìn)行如下探究．請(qǐng)回答下列問題．
【提出問題】紅色粉末成分是什么？
【猜想假設(shè)】
猜想1：紅色粉末是銅粉；
猜想2：紅色粉末是三氧化二鐵；
猜想3：紅色粉末是

 

．
【設(shè)計(jì)方案】取少量紅色粉末放入硬質(zhì)玻璃管中，通入一氧化碳，片刻后加熱至充分反應(yīng)（實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示）

請(qǐng)你完成下表：

實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象	結(jié)論
現(xiàn)象1：	猜想1成立
現(xiàn)象2：紅色粉末全部變?yōu)楹谏�，石灰水變渾�?/TD>	猜想2成立
現(xiàn)象3：	猜想3成立

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】同學(xué)們進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)并經(jīng)過分析，確認(rèn)猜想3成立．
【反思評(píng)價(jià)】
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)先通一氧化碳，片刻后在加熱的原因是

 

；
（2）從環(huán)保的角度看，上述裝置有不足之處，具體的改進(jìn)措施是

 

；
（3）請(qǐng)你用另一種反應(yīng)原理證明猜想3成立，實(shí)驗(yàn)方案是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)

專題：科學(xué)探究

分析：【猜想假設(shè)】
猜想3：根據(jù)題干的所給的信息即粉末的顏色可以作出判斷；
【設(shè)計(jì)方案】：根據(jù)銅、氧化鐵的性質(zhì)來進(jìn)行解答；
【反思評(píng)價(jià)】：（1）一氧化碳具有可燃性，當(dāng)混有一定量的氧氣時(shí)，達(dá)到著火點(diǎn)可能發(fā)生爆炸；
（2）一氧化碳有毒，能夠污染空氣，所以要放一個(gè)尾氣處理裝置；
（3）根據(jù)二者能否與酸的反應(yīng)解答．

解答：解：【猜想假設(shè)】
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(zhì)的混合物；
【設(shè)計(jì)方案】：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；故答案為：紅色粉末全部變?yōu)楹谏�，石灰水變渾濁；紅色粉末部分變?yōu)楹谏�，石灰水變渾濁�?br />【反思評(píng)價(jià)】：（1）一氧化碳具有可燃性，與空氣混合點(diǎn)燃可能發(fā)生爆炸，因此應(yīng)先通一氧化碳，待玻璃管內(nèi)氣體為純凈的一氧化碳時(shí)再進(jìn)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(nèi)空氣排凈，防止加熱時(shí)硬質(zhì)玻璃管發(fā)生爆炸；
（2）一氧化碳有毒，排放到空氣中會(huì)引起空氣的污染，故應(yīng)該加一個(gè)尾氣處理裝置，例如用酒精燈點(diǎn)燃，或用塑料袋（氣球）收集；
（3）因?yàn)殂~不能和酸反應(yīng)，而氧化鐵能與酸反應(yīng)且溶液變成黃色，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(yīng)，試管底部有紅色固體剩余，溶液變?yōu)辄S色，則猜想3成立；
故答案為：
【猜想假設(shè)】銅粉和氧化鐵粉
【設(shè)計(jì)方案】

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	猜想1成立
紅色粉末部分變?yōu)楹谏�，石灰水變渾�?/TD>	猜想3成立

【反思評(píng)價(jià)】
（1）把玻璃管內(nèi)空氣排凈，防止加熱時(shí)硬質(zhì)玻璃管發(fā)生爆炸；
（2）在b處用酒精燈點(diǎn)燃，或用塑料袋（氣球）收集；
（3）取少量紅色粉于試管中，加入足量的稀鹽酸充分反應(yīng)，試管底部有紅色固體剩余，溶液變?yōu)辄S色，則猜想3成立．

點(diǎn)評(píng)：在作出猜想的時(shí)候要抓住題給的有關(guān)信息來進(jìn)行猜想，不能盲目的亂猜；另外不純的氣體在點(diǎn)燃時(shí)有可能出現(xiàn)爆炸，可能氣體主要有：氫氣、一氧化碳、甲烷（天然氣）．