Question

資料表明：在不同溫度下，CO可將Fe₂O₃還原為Fe、Fe₃O₄中的一種或兩種．為探究溫度對該反應(yīng)產(chǎn)物的影響，進(jìn)行如下實驗．
【查閱資料】
Ⅰ．Fe₃O₄與鹽酸反應(yīng)，得到FeCl₂和FeCl₃的混合溶液
Ⅱ．用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定的FeCl₂和FeCl₃溶液進(jìn)行如下實驗，為方案設(shè)計提供參考

	FeCl2溶液	FeCl3溶液
加入Fe	無明顯變化	溶液變成淺綠色
加試劑A	無明顯變化	溶液變成紅色

【實驗過程】
甲、乙兩組同學(xué)分別用酒精燈和酒精噴燈作為熱源進(jìn)行CO還原Fe₂O₃的實驗，檢驗得到的黑色固體的成分，實驗記錄如下．

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論與解釋
①取少量的黑色固體于試管中，滴加適量的   ②向步驟①所得的溶液中，滴加試劑A	甲組： 固體溶解，無氣泡冒出 加試劑A后，溶液變成紅色	黑色固體的成分是   甲組用CO還原Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式是
	乙組： 固體溶解，   加試劑A后，溶液顏色無明顯變化	黑色固體的成分是Fe

【實驗反思】
（1）結(jié)合此次探究活動，你認(rèn)為下列說法正確的是

 

（填序號）．
a．溫度會影響反應(yīng)的產(chǎn)物
b．試劑A用于檢驗FeCl₃溶液
c．進(jìn)行CO還原Fe₂O₃的實驗時，一定要進(jìn)行尾氣處理
d．得到的黑色固體的質(zhì)量一定小于參加反應(yīng)的Fe₂O₃的質(zhì)量
（2）有人認(rèn)為乙組的實驗結(jié)論有欠缺，你是否認(rèn)同此觀點，其理由是

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)變化的條件和影響物質(zhì)變化的因素,金屬的化學(xué)性質(zhì),一氧化碳還原氧化鐵,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：【實驗過程】根據(jù)現(xiàn)象及結(jié)論并結(jié)合資料提供的信息進(jìn)行分析；
【實驗反思】（1）根據(jù)實驗結(jié)論及資料提供的信息結(jié)合實驗的注意事項、質(zhì)量守恒定律等知識逐項分析；
（2）根據(jù)信息結(jié)合鐵的化學(xué)性質(zhì)對實驗結(jié)論進(jìn)行評價．

解答：解：【實驗過程】甲組現(xiàn)象固體溶解，無氣泡冒出，說明是驗證產(chǎn)物遇到酸是否能夠產(chǎn)生氫氣，因此加入的試劑可以是稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生，說明黑色固體不是鐵，則是四氧化三鐵，因此反應(yīng)的方程式為：CO+3Fe₂O₃ 

△   .

2Fe₃O₄+CO₂；
乙組的結(jié)論是鐵，因此和稀鹽酸混合會產(chǎn)生氣泡；
【實驗反思】（1）a、根據(jù)甲乙的實驗可以看出溫度會影響反應(yīng)的產(chǎn)物；
b、向步驟①所得的溶液中，滴加試劑A溶液變成紅色，根據(jù)資料氯化鐵溶液與試劑A混合溶液變成紅色，因此試劑A用于檢驗FeCl₃溶液，從而證明四氧化三鐵的存在，故說法正確；
c、進(jìn)行CO還原Fe₂O₃的實驗時，因為有一氧化碳的剩余，因此一定要進(jìn)行尾氣處理，故說法正確；
d、因為氧化鐵被一氧化碳還原，會失去部分氧或全部的氧，因此得到的黑色固體的質(zhì)量一定小于參加反應(yīng)的Fe₂O₃的質(zhì)量，故說法正確；
（2）若固體是Fe和Fe₃O₄的混合物，根據(jù)信息過量的Fe可與FeCl₃反應(yīng)生成FeCl₂，加入試劑A同樣能觀察到溶液無明顯變化，因此乙組的實驗結(jié)論有欠缺．
故答案為：
【實驗過程】
①稀鹽酸； Fe₃O_4； CO+3Fe₂O₃ 

△   .

2Fe₃O₄+CO₂；有氣泡冒出；
【實驗反思】
（1）abcd
（2）認(rèn)同，若固體是Fe和Fe₃O₄的混合物，過量的Fe可與FeCl₃反應(yīng)生成FeCl₂，加入試劑A同樣能觀察到溶液無明顯變化．

點評：本題屬于信息型的實驗探究題的考查，難度較大，突破了常規(guī)化學(xué)知識的運(yùn)用，解題的關(guān)鍵是充分利用題目給予的信息結(jié)合相關(guān)的已有知識進(jìn)行解答．