【做完“铁在氧气里燃烧”实验后,小冬同学有两个疑惑不解的问题,于是她进行了以下探究活动,请你一同参与.[问题1]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?[查阅资料1](1)自然】
做完“铁在氧气里燃烧”实验后,小冬同学有两个疑惑不解的问题,于是她进行了以下探究活动,请你一同参与.
[问题1]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?
[查阅资料1](1)自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3);
(2)铁的氧化物均能溶于酸的溶液.
[实验探究]将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入___溶液,观察到的现象是___,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁.
[问题2]铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?
[查阅资料2]
分解温度/℃ | 1538 | 1400 | - |
熔点/℃ | - | - | 1535 |
(2)Fe2O3高温时分解成Fe3O4.
[理论探讨]根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在___之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产物是Fe3O4.
[拓展延伸]
(1)铁丝燃烧的现象为___,实验前应在集气瓶中___,目的是___.
(2)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,请写出此反应的化学方程式___.
(3)有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末,若粉末的颜色___,就说明包装盒破损进气,这样售货员就能及时发现并处理.
甘霖回答:
【实验探究】部分:要想证明,铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁,可以将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入稀盐酸或硫酸铜等溶液,如果出现冒气泡、生成红色固体等现象,就证明黑色物质中还含有铁.
【理论探讨】部分:根据Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点,首先铁需要在融化状态下反应,所以应该是高于1535℃,其次是要防止四氧化三铁分解,所以温度应该是低于1538℃,所以应该控制温度在l535℃~l538℃,这时Fe2O3的分解温度低,已经分解了,铁在氧气里燃烧的产生是只有Fe3O4.
【拓展延伸】部分:(1)铁丝在氧气中燃烧的现象是:剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体,放出大量热.铁丝在氧气中燃烧生成了四氧化三铁,集气瓶中要事先放入少量水,是为了防止燃烧生成的高温熔融物溅落炸裂瓶底;
(2)已知反应物和生成物,写出反应,配平即可:6Fe203
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