8.
同学们知道铁的化学性质比较活泼,能与氧气、酸、CuSO
4溶液等多种物质发生化学反应.化学兴趣小组在课外资料中发现,铁和Fe
2O
3竟然也能发生化学反应.
【提出问题】铁和Fe
2O
3反应的产物是什么?
【查阅资料】①在FeO、Fe
2O
3、Fe
3O
4中,Fe
2O
3是红棕色,其余都是黑色;FeO在空气中会很快被氧化成Fe
2O
3;只有Fe
3O
4有磁性.②二氧化碳可用作该反应的保护气.③铁的氧化物都能与酸溶液反应.
猜想与假设】根据质量守恒定律,请你猜想铁和Fe
2O
3反应的产物:
①只有FeO;②只有Fe
3O
4;③
.
【进行实验】(1)按如图装好药品(铁粉过量),连好仪器(装入药品前已检查装置的气密性).
(2)轻推注射器活塞通入二氧化碳,估计玻璃管里空气
,停止通入二氧化碳.
(3)点燃酒精喷灯加热药品,等到固体粉末全部变黑,再熄灭酒精喷灯.
(4)当长柄V形玻璃管冷却至室温时,检验黑色粉末成分.检验过程如下:
| 检验操作及现象 | 检验结果 |
a | 黑色粉末暴露在空气中不变色 | 黑色粉末中一定没有 |
b | 用磁铁靠近,黑色粉末能完全被吸引. | 黑色粉末中一定含有铁和 |
c | 取少量的黑色粉末装入试管,滴加足量的 溶液,出现红色固体,充分反应后仍残留少许黑色粉末. | 确认猜想 正确 |
【探究结论】铁和Fe
2O
3能发生化合反应,有关的化学方程式是
.
【反思评价】(1)实验结束,向V形管中的液体里滴入石蕊试液,变为
色.接下来,再微热V形管中的液体,发生反应的化学方程式是
.
(2)本实验中的保护气,既能用二氧化碳气体,也能用
.