题目
老师给了同学们一包红色粉末,该粉末可能是铜粉和氧化铁(Fe2O3)粉末中的一种或两种。同学们对该粉末进行了定性与定量研究。 (1)定性实验: 实验方案 实验现象 实验结论 取少量红色粉末放入试管 中,滴加足量的稀盐酸振荡 红色粉末全部消失,溶液呈棕黄色 粉末为Fe2O3 _____ 粉末Cu 写出“红色粉末全部消失”发生反应的化学方程式_____。 (2)定量实验: 取该粉末4g放入硬质玻璃管中,先通CO,然后再用酒精喷灯加热一段时间,停止加热继续通入CO至装置冷却。实验装置如图: ①实验时,先通CO再加热的目的是_____。 ②若该粉末全部是氧化铁,在硬质玻璃管中观察到的实验现象是_____。B装置是用于吸收二氧化碳并收集CO,其中盛放的试剂最好是_____。 A NaOH溶液 B 稀盐酸 C 水 如果该实验没有装置B、C,实验造成的危害是_____。 ③若该粉末为铜粉和氧化铁的混合物,待装置完全冷却至室温,称量硬质玻璃管内剩余固体的质量为mg。则m的取值范围是_____。
答案:无明显现象 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 防止一氧化碳和装置内的空气形成混合气体,加热时发生爆炸 红色物质变成黑色 A 未反应的一氧化碳进入空气污染环境 2.8g<m<4g 【解析】 (1)因为在金属活动顺序中铜在氢的后面,铜不和稀盐酸反应,如果红色粉末是铜,则取少量红色粉末放入试管中,滴加足量的稀盐酸振荡则无明显现象; 氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为:Fe2O3+6HCl=FeCl3+3H2O; (2)①为了防止一氧化碳和装置内的空气形成混合气体在加热时发生爆炸,所以先通一会一氧化碳再加热; ②若该粉末全部是氧化铁,在硬质玻璃管中观察到的实验现象是红色物质变成黑色;B装置是用于吸收二氧化碳并收集CO,其中盛放的试剂最好是氢氧化钠溶液; 一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中污染环境; ③假设4g全部都是氧化铁,设4g氧化铁完全反应生成铁的质量为x x=2.8g 因为该粉末为铜粉和氧化铁的混合物,则m的取值范围是2.8g<m<4g。 故答案为 (1)无明显现象;Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O; (2)①防止一氧化碳和装置内的空气形成混合气体,加热时发生爆炸; ②红色物质变成黑色;A;未反应的一氧化碳进入空气污染环境; ③ 2.8g<m<4g。 【点睛】 本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。