小红同学做完“铁在氧气里燃烧”的实验后,有两个疑惑不解的问题,于是她进行了以下探究活动.
问题1:铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?
【查阅资料1】:
(1)自然界中铁的氧化物主要是Fe
3O
4和Fe
2O
3两种(FeO极易被氧化为红棕色的Fe
2O
3);
(2)铁能溶于盐酸、稀硫酸产生氢气,铁的氧化物也能溶于盐酸、稀硫酸,但不能产生氢气.
【实验探究】:
将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入
,观察到的现象是
,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁.
问题2:铁燃烧的产物为什么不是Fe
2O
3呢?
【查阅资料2】:
(1)Fe
3O
4和Fe
2O
3的分解温度、铁的熔点见表:
| Fe3O4 | Fe2O3 | 铁 |
分解温度/℃ | 1538 | 1400 | --- |
熔点/℃ | --- | --- | 1535 |
(2)Fe
2O
3高温时分解成Fe
3O
4.
【理论探讨】:经实验测定铁在氧气里燃烧的产物是Fe
3O
4,结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在
之间,在此温度范围内
已分解.
【拓展延伸】:
(1)实验中为了防止集气瓶炸裂,必须
;
(2)铁丝在空气中和纯氧中反应情况不同,铁丝在空气中缓慢氧化生成铁锈(主要成分为Fe
2O
3),而在氧气中剧烈燃烧生成四氧化三铁,这说明化学反应的速率与
有关,此外化学反应的速率还与
有关.(举一例)
(3)有些食品包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末,若粉末的颜色
,就说明包装盒破损进气,这样售货员就能及时发现并处理.