Question

4．資料表明：在不同溫度下，CO可將Fe₂O₃還原Fe、Fe₃O₄中的一種或兩種．
為探究溫度對該反應產(chǎn)物的影響，進行如下實驗：
【查閱資料】
Ⅰ．Fe₃O₄與鹽酸反應，得到FeCl₂和FeCl₃的混合溶液
Ⅱ．用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定的FeCl₂和FeCl₃溶液進行如下實驗，為方案設計提供參考

	FeCl2溶液	FeCl3溶液
加入Fe	無明顯變化	溶液變成淺綠色
加試劑A	無明顯變化	溶液變成紅色

【實驗過程】
甲、乙兩組同學分別用酒精燈和酒精噴燈作為熱源進行CO還原Fe₂O₃的實驗，檢驗得到的黑色固體的成分，實驗記錄如下．

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結論與解釋
①取少量的黑色固體于試管中，滴加適量的 稀鹽酸 ②向步驟①所得的溶液中，滴加試劑A	甲組： 固體溶解，無氣泡冒出 加試劑A后，溶液變成紅色	黑色固體的成分是四氧化三鐵， 甲組用CO還原Fe2O3反應的化學方程式是3Fe2O3+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe3O4+CO2
	乙組： 固體溶解，產(chǎn)生氣泡； 加試劑A后，溶液顏色無明顯變化	黑色固體的成分是Fe

【實驗反思】
（1）結合此次探究活動，你認為下列說法正確的是abcd（填序號）．
a．溫度會影響反應的產(chǎn)物
b．試劑A用于檢驗FeCl₃溶液
c．進行CO還原Fe₂O₃的實驗時，一定要進行尾氣處理
d．得到的黑色固體的質(zhì)量一定小于參加反應的Fe₂O₃的質(zhì)量
（2）有人認為乙組的實驗結論有欠缺，你是否認同此觀點，其理由是實驗結論有欠缺，因為如果黑色固體是鐵和四氧化三鐵的混合物，加入稀鹽酸時，四氧化三鐵和稀鹽酸反應生成的氯化鐵能和鐵反應生成氯化亞鐵，加試劑A后，溶液顏色無明顯變化．

Answer 1

分析 【實驗過程】
根據(jù)實驗現(xiàn)象可以判斷實驗結論；
加熱條件下，氧化鐵能和一氧化碳反應生成四氧化三鐵和二氧化碳；
鐵能和稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣；
【實驗反思】
反應條件不同時，產(chǎn)物可能不同；
根據(jù)反應的化學方程式及其反應物、生成物的質(zhì)量關系可以判斷相關方面的問題．

解答 解：【實驗過程】
實驗過程如下表所示：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結論與解釋
①取少量的黑色固體于試管中，滴加適量的 稀鹽酸 ②向步驟①所得的溶液中，滴加試劑A	甲組： 固體溶解，無氣泡冒出 加試劑A后，溶液變成紅色	黑色固體的成分是四氧化三鐵， 甲組用CO還原Fe2O3反應的化學方程式是3Fe2O3+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe3O4+CO2
	乙組： 固體溶解，產(chǎn)生氣泡； 加試劑A后，溶液顏色無明顯變化	黑色固體的成分是Fe

【實驗反思】
（1）a．溫度會影響反應的產(chǎn)物，該選項說法正確；
b．試劑A用于檢驗FeCl₃溶液，該選項說法正確；
c．進行CO還原Fe₂O₃的實驗時，一定要進行尾氣處理，這是因為一氧化碳有毒，逸散到空氣中會污染環(huán)境，該選項說法正確；
d．由3Fe₂O₃+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe₃O₄+CO₂和Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，
      480         464       160          112
可知，得到的黑色固體的質(zhì)量一定小于參加反應的Fe₂O₃的質(zhì)量，該選項說法正確；
故填：abcd．
（2）乙組的實驗結論有欠缺，你是否認同此觀點，其理由是：因為如果黑色固體是鐵和四氧化三鐵的混合物，加入稀鹽酸時，四氧化三鐵和稀鹽酸反應生成的氯化鐵能和鐵反應生成氯化亞鐵，加試劑A后，溶液顏色無明顯變化．
故填：實驗結論有欠缺，因為如果黑色固體是鐵和四氧化三鐵的混合物，加入稀鹽酸時，四氧化三鐵和稀鹽酸反應生成的氯化鐵能和鐵反應生成氯化亞鐵，加試劑A后，溶液顏色無明顯變化．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．