在学习冶炼生铁原理后,某校化学兴趣小组的同学对铁的氧化物的性质开展了探究活动.
【查阅资料】
(1)铁的氧化物有氧化铁、四氧化三铁、氧化亚铁,除氧化铁红棕色外,其余都为黑色.
(2)一氧化碳与铁的氧化物在高温条件下,都能发生类似于一氧化碳与氧化铁的反应.
(3)铁的氧化物中只有四氧化铁能被磁铁吸引.
(4)铁的氧化物都能与盐酸、稀硫酸反应且无气体生成.
【实验探究】
兴趣小组的同学设计了如图所示的实验装置,进行高温条件下(酒精喷灯提供高温)一氧化碳与四氧化三铁反应的实验.
【讨论交流】第一小组有两位同学在连接实验装置、检查装置气密性、装药品、固定实验装置后,就实验操作顺序问题出现了分歧.
(1)小梅同学认为先通一段时间一氧化碳排净空气,然后再点燃酒精灯和酒精喷灯,小成同学觉得这样做不好,他的理由是:
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(2)小成同学主张先点燃酒精灯和酒精喷灯,然后再通一氧化碳,小梅同学又提出反对,她的理由是:
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(3)老师认为他们的反对意见都有道理.请你帮助这两位同学解决他们的困难,你的办法是
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【实验发现】
(1)第二小组同学通过实验,观察到
,说明已发生化学反应生成了二氧化碳.
(2)玻璃管A中的粉末始终是黑色的.实验完毕,待玻璃管A冷却后,小斌同学用磁铁在玻璃管A外壁移动,发现黑色粉末能被磁铁吸引,小斌认为有单质铁生成.小明同学认为小斌的实验不能证明有铁生成,理由是
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(3)小明同学将冷却后的黑色粉末取出实验,证明有单质铁生成,其实验方法和现象是
,在高温条件下一氧化碳与四氧化三铁反应的化学方程式是
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【计算分析】
第三小组取12g含有杂质的四氧化三铁样品(杂质不参加化学反应),通入足量的一氧化碳在高温下充分反应后剩余8.8g固体,求样品中四氧化三铁的质量分数.