在學(xué)習(xí)冶煉生鐵原理后,某校化學(xué)興趣小組的同學(xué)對鐵的氧化物的性質(zhì)開展了探究活動.
(1)鐵的氧化物中除氧化鐵為紅棕色外,其余都為黑色.
(2)一氧化碳與鐵的氧化物在高溫條件下,都能發(fā)生類似于一氧化碳與氧化鐵的反應(yīng).
(3)鐵的氧化物中只有四氧化三鐵能被磁鐵吸引.
(4)鐵的氧化物都能與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)且無氣體生成.
[實驗探究]
興趣小組的同學(xué)設(shè)計了下圖所示的實驗裝置,進行高溫條件下(酒精噴燈提供高溫)一氧化碳與四氧化三鐵反應(yīng)的實驗.
[討論交流]第一小組有兩位同學(xué)在連接實驗裝置、檢查裝置氣密性、裝藥品、固定實驗裝置后,就實驗操作順序問題出現(xiàn)了分歧.
(1)小梅同學(xué)認為先通一段時間一氧化碳排凈空氣,然后再點燃酒精燈和酒精噴燈,小成同學(xué)覺得這樣做不好,他的理由是:______.
(2)小成同學(xué)主張先點燃酒精燈和酒精噴燈,然后再通一氧化碳,小梅同學(xué)又提出反對,她的理由是:______.
(3)老師認為他們的反對意見都有道理.請你幫助這兩位同學(xué)解決他們的困難,你的辦法是______.
[實驗發(fā)現(xiàn)]
(1)第二小組同學(xué)通過實驗,觀察到______,說明已發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成了二氧化碳.
(2)玻璃管A中的粉末始終是黑色的.實驗完畢,待玻璃管A冷卻后,小斌同學(xué)用磁鐵在玻璃管A外壁移動,發(fā)現(xiàn)黑色粉末能被磁鐵吸引,小斌認為有金屬鐵生成.小明同學(xué)認為小斌的實驗不能證明有金屬鐵生成,理由是______.
(3)小明同學(xué)將冷卻后的黑色粉末取出實驗,證明有金屬鐵生成,其實驗方法和現(xiàn)象是______,化學(xué)方程式是______.在高溫條件下一氧化碳與四氧化三鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式是______.
第三小組取12g含有雜質(zhì)的四氧化三鐵樣品(雜質(zhì)不參加化學(xué)反應(yīng)),通入足量的一氧化碳在高溫下充分反應(yīng)后剩余8.8g固體,求樣品中四氧化三鐵的質(zhì)量分數(shù)(寫出計算過程).
[實驗反思]
(1)第四小組實驗未能正常進行,玻璃管A破裂了,其實驗失敗的操作是______.
(2)常見的鐵礦石有:磁鐵礦(主要成分是Fe
3O
4)、赤鐵礦(主要成分是Fe
2O
3)、褐鐵礦(主要成分是Fe
2O
3-3H
2O)、菱鐵礦(主要成分是FeCO
3)、黃鐵礦(主要成分是FeS
2).其中,理論上最適宜煉鐵的兩種礦石為______,理由是______.