Question

某同學在實驗室從如圖I標簽的試劑瓶中取少許鈉進行燃燒實驗，實驗后發(fā)現(xiàn)還有少許黑色固體生成．從反應物及實驗操作猜測：該黑色物質可能為炭與另一種氧化物組成的混合物．

根據(jù)題意和圖示回答下面問題：

（1）裝置圖Ⅱ中A的名稱 

（2）此氧化物可能是FeO或  （寫化學式）

（3）對黑色固體物質的組成作如圖所示探究

①實驗I加入鹽酸溶液的目的是   ；

②僅通過實驗Ⅱ，用最簡步驟能快速確定

黑色氧化物的組成，請完善該設計．（限選試劑：稀鹽酸、KSCN溶液、10%H₂O₂ 溶液）

實驗操作                      預期現(xiàn)象與結論                相關離子方程式

取少量實驗Ⅰ中的澄清溶液，加入試劑   ．      ．

．

Answer 1

考點：  堿金屬及其化合物的性質實驗；探究物質的組成或測量物質的含量．

專題：  實驗題．

分析：  （1）根據(jù)儀器A的構造可知A為坩堝；觀察到的淡黃色固體為鈉與氧氣燃燒產物Na₂O₂；鈉元素焰色反應的火焰顏色為黃色；

（2）根據(jù)圖1可知，金屬鈉中含有雜質鐵，根據(jù)鐵的氧化物顏色判斷黑色物質的組成可能為氧化亞鐵或四氧化三鐵；

（3）①黑色固體物質可能為碳和鐵的混合物，加入鹽酸可以檢驗是否含有碳，同時將氧化物溶解；

②若含有四氧化三鐵，澄清溶液中一定含有鐵離子，可以通過檢驗鐵離子進行判斷鐵色物質組成；若溶液變成紅色，說明含有Fe₃O₄，若沒有變成紅色，說明黑色固體為FeO，寫出鐵離子與硫氰根離子反應的離子方程式．

解答：  解：（1）根據(jù)圖示儀器A的構造可知，A儀器為坩堝，故答案為：坩堝；

（2）實驗后發(fā)現(xiàn)還有少許黑色固體生成，根據(jù)圖1可知，金屬鈉中混有雜質鐵，鐵與氧氣反應生成的黑色物質有Fe₃O₄和FeO，故該氧化物可能是Fe₃O₄或FeO，

故答案為：FeO；Fe₃O₄；

（3）①由于黑色固體物質可能為碳和鐵的氧化物，碳單質不溶于鹽酸，鐵的氧化物能夠溶液鹽酸，所以加入鹽酸目的是檢驗黑色固體物質中是否有碳，同時溶解氧化物，

故答案為：檢驗黑色固體物質中是否有碳，同時溶解氧化物；

②取少量實驗Ⅰ澄清溶液，加入適量的KSCN溶液，如果溶液顯紅色，則黑色物質為Fe₃O₄，如果溶液沒有變成紅色，說明黑色物質為FeO，反應的離子方程式為：Fe³⁺+3SCN^﹣═Fe（SCN）₃，

故答案為：適量的KSCN溶液；如果溶液顯紅色，則黑色物質為Fe₃O₄，反之則為FeO；Fe³⁺+3SCN^﹣═Fe（SCN）₃．

點評：  本題考查了金屬鈉及其化合物的性質、常見化學儀器的構造及名稱，題目難度中等，要求學生掌握金屬鈉及其化合物具有的化學性質，明確檢驗鐵離子和亞鐵離子的方法．