2.某化學興趣小組對一包干燥的紅色粉末組成進行探究,請你參與并回答問題.
教師提醒它由Cu、Fe2O3兩種固體中的一種或兩種組成.
提出猜想紅色粉末可能的組成.
猜想①:只有Cu;猜想②:只有Fe2O3;猜想③:是Cu、Fe2O3的混合物
實驗探究
同學們?yōu)榇_定紅色粉末的組成,稱取該粉末5.0g裝入硬質(zhì)玻璃管中,按如圖1在通風櫥中進行實驗.

(1)實驗開始時要先通一段時間CO,然后再加熱,目的是排盡玻璃管內(nèi)空氣,防止加熱時發(fā)生爆炸.待反應完全后,停止加熱,繼續(xù)通CO氣體直至玻璃管冷卻.
(2)反應前后稱量相關(guān)裝置和物質(zhì)的總質(zhì)量,其數(shù)據(jù)如下表:
反應前反應后
玻璃管和紅色粉末的總質(zhì)量為37.3g玻璃管和固體物質(zhì)的總質(zhì)量為36.1g
A裝置中發(fā)生反應的化學方程式3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO2,小丁同學分析表中的數(shù)據(jù)后,認為猜想③成立,則紅色粉末中各成分的質(zhì)量比為4:1?(寫出計算過程)
(3)小林同學認為為了防止溶液倒吸,停止加熱前應先斷開A和B的連接,你認為是否需要不需要?為什么?實驗過程中一直在通CO氣體,不會引起倒吸.
反思評價從環(huán)保的角度看,該裝置存在的缺陷是沒有尾氣處理裝置,你的改進方法是在B裝置后面的導管口放一個燃著的酒精燈.有同學設計了用如圖2裝置代替原裝置,實驗裝置圖中采用虛線框內(nèi)的裝置,其作用有:①吸收二氧化碳;②收集CO氣體.

分析 一氧化碳是一種可燃性氣體,與空氣或氧氣混合達到一定程度時,遇明火會發(fā)生爆炸;
高溫條件下,氧化鐵和一氧化碳反應生成二氧化碳和鐵;
一氧化碳有毒,擴散到空氣中會污染環(huán)境,燃燒生成二氧化碳;
二氧化碳能和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水.

解答 解:(1)實驗開始時要先通一段時間CO,然后再加熱,目的是排盡玻璃管內(nèi)空氣,防止加熱時發(fā)生爆炸.
故填:排盡玻璃管內(nèi)空氣,防止加熱時發(fā)生爆炸.
(2)A裝置中,氧化鐵和一氧化碳反應生成鐵和二氧化碳,發(fā)生反應的化學方程式為:3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO2;
解:由題意和表中數(shù)據(jù)可知,氧化鐵中氧元素的質(zhì)量為:37.3g-36.1g=1.2g,
固體中氧化鐵的質(zhì)量為:1.2g÷($\frac{48}{160}$×100%)=4g,
則銅的質(zhì)量為:5g-4g=1g,
則紅色粉末中氧化鐵和銅的質(zhì)量比為:4g:1g=4:1.
故填:3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO2;4:1.
(3)因為實驗過程中一直在通CO氣體,不會引起倒吸,所以停止加熱前不需要先斷開A和B的連接;
從環(huán)保的角度看,該裝置存在的缺陷是沒有尾氣處理裝置,改進方法是在B裝置后面的導管口放一個燃著的酒精燈,把一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳;
有同學設計了用如圖2裝置代替原裝置,實驗裝置圖中采用虛線框內(nèi)的裝置,其作用有:①吸收二氧化碳;②收集CO氣體.
故填:不需要;實驗過程中一直在通CO氣體,不會引起倒吸;沒有尾氣處理裝置;在B裝置后面的導管口放一個燃著的酒精燈;收集CO氣體.

點評 合理設計實驗,科學地進行實驗、分析實驗,是得出正確實驗結(jié)論的前提,因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗,為學好化學知識奠定基礎.

練習冊系列答案
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的關(guān)系.請根據(jù)要求,完成下列:
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