Question

某活動小組根據(jù)如圖所示進行模擬煉鐵的實驗，并對產(chǎn)物的成分進行探究．
[提出問題]黑色粉末A可能是什么呢？
[進行猜想]
（1）小明認為黑色粉末A全部是鐵粉．
（2）小華認為小明的猜想是錯誤的，理由是

氧化亞鐵（FeO）或者四氧化三鐵（Fe₃O₄）也是黑色固體

．
（3）小華提出了猜想①和猜想②，請結(jié)合所學(xué)知識補充余下的一個猜想．
[查閱資料]鐵的氧化物都能與稀鹽酸，稀硫酸反應(yīng)，其中氧化鐵為紅棕色，其余都為黑色，并且只有四氧化三鐵能被磁鐵吸引．
猜想①：黑色粉末A由鐵粉和四氧化三鐵（Fe₃O₄）組成；
猜想②：黑色粉末A由鐵粉和氧化亞鐵（FeO）組成；
猜想③：

黑色粉末A由鐵粉、四氧化三鐵（Fe₃O₄）和氧化亞鐵（FeO）組成

．
[實驗探究]

方案	實驗操作	可能的現(xiàn)象	結(jié)論
I	取適量黑色粉末A 用磁鐵吸引	黑色粉末全部被吸引	猜想①正確
II	取適量黑色粉末A 用磁鐵吸引	黑色粉末部分被吸引	猜想②正確
III	取適量黑色粉末B加入足量稀鹽酸	黑色粉末全部溶解	猜想②正確
IV	取適量黑色粉末B用磁鐵吸引	黑色固體部分被吸引	猜想③正確

[反思評價]小娟認為方案II和方案III中得出的結(jié)論都不正確，其理由是

若有四氧化三鐵（Fe₃O₄）存在，現(xiàn)象相同（或者不能證明沒有四氧化三鐵（Fe₃O₄），合理即可）

．
[得出結(jié)論]在高溫下，一氧化碳和氧化鐵可生成鐵或氧化亞鐵或四氧化三鐵．請寫出只生成氧化亞鐵的方程式

CO+Fe₂O₃

高溫  .

2FeO+CO₂

．

Answer 1

分析：【進行猜想】（2）依據(jù)鐵的氧化物中也有黑色的固體進行解答．
猜想③則要依據(jù)和結(jié)合猜想①②進行分析解答；
【實驗探究】運用題中信息結(jié)合③的假設(shè)對相關(guān)的問題進行設(shè)計即可．
【反思評價】運用四氧化三鐵能被磁鐵吸引且也是黑色的知識進行解答
【得出結(jié)論】根據(jù)題中信息一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)可生成氧化亞鐵和二氧化碳進行解答．

解答：解：【進行猜想】（2）因為除去鐵粉是黑色的以外氧化亞鐵或者四氧化三鐵都是黑色固體，所以不能說明A一定是鐵；
（3）根據(jù)猜想①和猜想②，即黑色粉末A由鐵粉和四氧化三鐵（Fe₃O₄）組成和黑色粉末A由鐵粉和氧化亞鐵（FeO）組成可確定猜想③是黑色粉末A由鐵粉、氧化亞鐵和四氧化三鐵組成；
【實驗探究】由于猜想三是需要證明三種物質(zhì)的存在，所以取適量黑色粉末B用磁鐵吸引由于四氧化三鐵能被磁鐵吸引，所以只要黑色粉末部分被吸引，就說明該物質(zhì)中存在氧化亞鐵和四氧化三鐵，結(jié)合固體B的成分中含有紅色固體銅的形成過程可知混合物中還含有單質(zhì)的鐵，是因為鐵能與硫酸銅反應(yīng)生成單質(zhì)的銅．
【反思評價】四氧化三鐵也能被磁鐵吸引，四氧化三鐵也能和稀鹽酸反應(yīng)，所以方案II和方案III中得出的結(jié)論都不正確；
【得出結(jié)論】一氧化碳能奪取金屬氧化物中的氧元素，生成二氧化碳；生成氧化亞鐵的反應(yīng)方程式為CO+Fe₂O₃

高溫  .

2FeO+CO₂；
故答案為：（2）氧化亞鐵（FeO）或者四氧化三鐵（Fe₃O₄）也是黑色固體；
猜想③：黑色粉末A由鐵粉、四氧化三鐵（Fe₃O₄）和氧化亞鐵（FeO）組成；
[實驗探究]取適量黑色粉末B用磁鐵吸引；黑色固體部分被吸引；
[反思評價]若有四氧化三鐵（Fe₃O₄）存在，現(xiàn)象相同（或者不能證明沒有四氧化三鐵（Fe₃O₄），合理即可）
[得出結(jié)論]CO+Fe₂O₃

高溫  .

2FeO+CO₂；

點評：此題是對學(xué)生實驗結(jié)論和實驗步驟反推實驗現(xiàn)象的方法的考查，知道常見的黑色固體，并熟記它們的性質(zhì)，以及學(xué)會根據(jù)查閱資料的信息做題的方法，是解題的關(guān)鍵所在．