题目
资料显示:碳还原四氧化三铁制得铁的温度在700℃~800℃。某校化学兴趣小组在探究 用碳冶炼铁的原理的实验时,取一定质量的碳粉和四氧化 三铁粉的混合物,在700℃--800℃的高温条件下使其充分 反应,设计的实验装置如图: (1)写出碳还原四氧化三铁的化学方程式: , 该实验中观察到的实验现象是: 对反应后试管中剩余的固体是什么,兴趣小组的同学 做出了如下猜想:甲同学认为是铁粉,乙同学认为是碳粉和铁粉的混合物,丙同学的猜想是 。 (2)乙同学设计一个用化学方法证明自己的猜想是否正确,他的方法是 , 理由是: ; 【注意:若答对第(3)小题,奖励4分,化学试卷总分不超过60分。】 (3)丙同学认为要验证自己的猜想是否正确可用磁铁去吸引,你认为丙同学的实验方案是否可 行: ,理由是 。 请你设计一个实验证明丙同学的猜想: 。
答案:(1)2C+Fe3O4 3Fe+2CO2↑(或4C+Fe3O4 3Fe+4CO↑) 澄清的石灰水变浑浊 四氧化三铁粉和铁粉 (2)取试管里的固体剩余物加入足量的稀盐酸充分反应,看是否有固体剩余 铁跟稀盐酸反应,碳跟稀盐酸不反应 (3)不可行 四氧化三铁也能被磁铁吸引 取试管里剩余固体少许,加入足量碳粉,放入如图所示装置加热至700℃~800℃,若澄清石灰水变浑浊,证明丙同学的猜想正确。或称取一定质量的固体剩余物加入足量的稀盐酸充分反应,固体全部消失,测量生成的气体并计算出铁的质量,小于所称固体质量,证明丙同学的猜想正确 或分别称取一定质量的固体剩余物和一定质量足量的稀盐酸混合充分反应后,固体全部消失,称量反应后剩余物的质量求出生成的气体质量并计算出铁的质量,小于所称固体质量,证明丙同学的猜想正确