Question

某化学兴趣小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究．请你参与并回答问题．
【教师提醒】它由Cu、Fe₂O₃两种固体中的一种或两种组成．
【提出猜想】红色粉末可能的组成，
猜想①：只有Cu；猜想②：只有Fe₂O₃；猜想③：是Cu、Fe₂O₃的混合物
【实验探究】
同学们为确定红色粉末的组成，称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中，按如图1在通风橱中进行实验．开始时缓缓通入CO气体，过一段时间后再加热使其充分反应．待反应完全后，停止加热，继续通CO气体直至玻璃管冷却．

（1）在装置A中先通CO气体的目的是

 

．
（2）反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表：

反应前	反应后
玻璃管和红色粉末的总质量为37.3g	玻璃管和固体物质的总质量为36.1g

小丁同学分析表中的数据后，猜想3成立，红色粉末中各成分的质量比为：

 

．A装置中发生反应的化学方程式

 

．
（3）小林同学认为为了防止溶液倒吸，本实验停止加热前应先断开A和B的连接，你认为是否需要？为什么？

 

．
【反思评价】实验后小组内有同学指出：上图装置未进行尾气的处理．于是有同学设计了用如图2装置代替原装置，实验装置图中采用虚线框内的装置，其作用有

 

．
A．收集一氧化碳    B．吸收二氧化碳    C．检验二氧化碳．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,常见气体的检验与除杂方法,一氧化碳的化学性质,金属的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：根据已有的一氧化碳的可燃性和还原性进行分析解答，一氧化碳能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，根据固体减少的质量确定物质的成分，据此解答．

解答：解：（1）一氧化碳是可燃性气体，不纯时点燃或加热可能会产生爆炸，故在加热前需要先通入一段时间一氧化碳，以排尽装置内的空气，防止加热时产生爆炸，故填：排尽装置内的空气，防止加热时产生爆炸；
高温
（2）反应前的总质量为37.3g，反应后的总质量为36.1g，故减少的质量为37.3g-36.1g=1.2g，固体质量减少是因为一氧化碳和氧化铁反应生成了铁和二氧化碳，减少的质量就是氧化铁中氧元素的质量，设氧化铁的质量为x，则有
Fe₂O₃--3O
160      48
x        1.2g

160

48

=

x

1.2g

    x=4g
故氧化铁与铜的质量比为：4g：（5g-4g）=4：1，
故填：m_{（氧化铁）}：m_（铜）=4：1
3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂
（3）实验结束仍然需要继续通入一氧化碳直至玻璃管冷却，故不会出现倒吸现象，故填：不需要，因为一直通入CO气体，B中溶液不会倒吸到A装置中．
【反思评价】设计了用如图2装置代替原装置，能起到收集一氧化碳，吸收二氧化碳的作用，故填：AB．

点评：本题考查的是物质成分的探究，完成此题，可以依据已有的物质的性质结合题干叙述进行．