Question

【题目】探究铁与氧化铁化合的生成物成分。

（查阅资料）

Fe3O4黑色晶体，能被磁铁吸引；

FeO黑色粉末，不稳定，在空气中加热时与氧气反应，被迅速氧化成四氧化三铁。

（提出猜想）

①生成物是FeO； ②生成物是Fe3O4； ③生成物是FeO和Fe3O4。

（实验过程）

实验装置如图所示：

（1）由仪器N可知该反应的条件是________。

（2）检查装置的气密性：连接组装仪器，夹紧弹簧夹a，________。

（3）称取一定比例的氧化铁粉末和铁粉，均匀混合后，放入玻璃管；松开两个弹簧夹，通入CO2，当观察到________时，即可夹紧弹簧夹a，并开始加热玻璃管。通入CO2的目的是________。

（4）当固体全部呈黑色后，停止加热前，________（填操作）。冷却后将玻璃管中黑色粉末倒在滤纸上，用磁铁吸引，剩余粉末不会被吸引，证明黑色粉末中不含________。

（实验结论）

（5）猜想________成立；玻璃管中反应的化学方程式为_________。

Answer 1

【答案】高温 松开弹簧夹b，双手紧捂玻璃管，如果试管中出现气泡，说明装置不漏气 澄清石灰水变浑浊 排出装置中的空气，防止影响实验结果 夹紧弹簧夹b 铁和四氧化三铁 ① Fe2O3+Fe3FeO　

【解析】

（1）仪器N为酒精喷灯，故可知该反应的条件是高温。

（2）检查装置的气密性：连接组装仪器，夹紧弹簧夹a，松开弹簧夹b，双手紧捂玻璃管，如果试管中出现气泡，说明装置不漏气。

（3）当观察到澄清石灰水变浑浊时，说明二氧化碳已将管内空气全部排净，即可夹紧弹簧夹a；通入CO2的目的是排出装置中的空气，防止影响实验结果。

（4）当固体全部呈黑色后，停止加热前，夹紧弹簧夹b，以防止液体倒流炸裂玻璃管；

铁和四氧化三铁会被磁铁吸引，故若剩余粉末不会被吸引，证明黑色粉末中不含铁和四氧化三铁。

（5）由实验可知，铁和氧化铁反应生成氧化亚铁，化学方程式为：Fe2O3+Fe3FeO因此猜想①成立。