Question

某化學興趣小組有一次活動的內容是：對一包干燥的紅色粉末組成進行探究．請你參與并回答有關問題．

[教師提醒]它由Cu、Fe₂O₃、Fe(OH)₃三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有：

①只有Cu　　　　　　　�、谥挥蠪e₂O₃

③只有Fe(OH)₃　　　　　　④是Fe₂O₃、Fe(OH)₃的混合物

⑤是Cu、Fe₂O₃的混合物�、奘荂u、Fe(OH)₃的混合物

[資料獲悉](1)2Fe(OH)₃Fe₂O₃＋3H₂O

(2)白色無水CuSO₄遇水變藍

(3)Cu在FeCl₃溶液中發(fā)生反應：2FeCl₃＋Cu2FeCl₂＋CuCl₂

[探究思路]利用物質的性質不同設計實驗加以甄別，先分別探究其中是否含有Fe(OH)₃、Cu等，逐步縮小范圍，然后再選擇適當?shù)脑噭┖头椒ㄍㄟ^實驗探究其組成．

(裝置內空氣中的水蒸氣、CO₂忽略不計)

[實驗探究]

(1)甲同學取適量紅色粉末裝入試管中，按下圖進行實驗．結果無水CuSO₄沒有變藍，從而排除猜想中的________．(填猜想中的序號)

(2)在甲同學實驗結論的基礎上，乙同學另取少量紅色粉末于試管中，滴加足量稀鹽酸，振蕩后觀察，發(fā)現(xiàn)固體全部溶解，溶液變色．乙同學認為可以排除猜想中的①和⑤，而丙同學認為只能排除猜想①，你認為________的觀點正確(填“乙”或“丙”)．

(3)丁同學為進一步確定紅色粉末的組成，稱取該粉末5.0 g裝入硬質玻璃管中，按如圖在通風櫥中進行實驗．開始時緩緩通入CO氣體，過一段時間后再加熱使其充分反應．待反應完全后，停止加熱，仍繼續(xù)通CO氣體直至玻璃管冷卻．反應前后稱量相關裝置和物質的總質量，其數(shù)據(jù)如下表：

[交流討論]

(1)在裝置A中先通CO氣體的作用是________．

(2)應該選擇________組的實驗數(shù)據(jù)計算來確定紅色粉末的組成．最終計算結果表明：該紅色粉末的組成是猜想中的第________組(填序號)．

(3)寫出A裝置中發(fā)生反應的化學方程式________；實驗中觀察到A裝置中的現(xiàn)象為________．

(4)為了防止溶液倒吸，本實驗停止加熱前是否需要先斷開A和B的連接處？________(填“需要”或“不需要”)，理由是________．

[反思評價]戊同學指出：從環(huán)保角度，如圖2裝置有嚴重不足之處．你認為應該如何改進？________．

[拓展延伸]有同學提出丁同學上述實驗中的CO還可以用H₂代替，并將圖2中B裝置換成盛有堿石灰(生石灰和氫氧化鈉固體混合物)的干燥管，來確定該紅色粉末的組成，你認為是否可行？________(填“可行”或“不可行”)．

Answer 1

答案：
解析：

實驗探究：(1)③④⑥ 　　(2)丙 　　交流討論：(1)排凈裝置中的空氣(或防止CO和裝置中的空氣混合受熱發(fā)生爆炸) 　　(2)Ⅰ�、� 　　(3)3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2　部分紅色粉末變黑 　　(4)不需要，因為一直通入CO氣體，B中溶液不會倒吸到A裝置中． 　　反思評價：在B裝置后放一燃著的酒精燈將剩余氣體燒掉(或用塑料袋等收集，或其他合理答案)． 　　拓展延伸：可行 　　(方程式2分，其余每空1分)