某化学兴趣小组有一次活动的内容是:对一包干燥的红色粉末组成进行探究.请你参与并回答有关问题.
教师提醒:它由Cu、Fe
2O
3、Fe(OH)
3三种固体中的一种或两种组成.
提出猜想:红色粉末可能的组成有:
①只有Cu
②只有Fe
2O
3③只有Fe(OH)
3④是Fe
2O
3、Fe(OH)
3的混合物
⑤是Cu、Fe
2O
3的混合物
⑥是Cu、Fe(OH)
3的混合物
资料获悉:(1)2Fe(OH)
3Fe
2O
3+3H
2O
(2)白色无水CuSO
4遇水变蓝
(3)Cu在FeCl
3溶液中发生反应:2FeCl
3+Cu═2FeCl
2+CuCl
2探究思路:利用物质的性质设计实验加以甄别,先分别探究其中是否含有Fe(OH)
3、Cu等,逐步缩小范围,然后再选择适当的
试剂和方法,通过实验来探究其组成.(装置内空气中的水蒸气、CO
2忽略不计)
实验探究:
(1)甲同学取适量红色粉末装入试管中,按图1进行实验.结果无水CuSO
4没有变蓝,从而排除猜想中的______(填猜想中的序号).
(2)在甲同学实验结论的基础上,乙同学另取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,振荡后观察,发现固体全部溶解,溶液变色.乙同学认为可以排除猜想中的①和⑤,而丙同学认为只能排除猜想①,你认为______的观点正确(填“乙”或“丙”).
(3)丁同学为进一步确定红色粉末的组成,称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中,按图2在通风橱中进行实验.开始时缓缓通入CO气体,过一段时间后再加热使其充分反应.待反应完全后,停止加热,仍继续通CO气体直至玻璃管冷却.反应前后称量相关装置和物质的总质量,其数据如下表:
| 反应前 | 反应后 |
Ⅰ 组 | 玻璃管和红色粉末的总质量为37.3g | 玻璃管和固体物质的总质量为36.1g |
Ⅱ 组 | 洗气瓶和所盛溶液 的总质量为180.0g | 洗气瓶和瓶中物质 的总质量为183.1g |
交流讨论:
(1)装置A中先通CO气体的作用是______.
(2)应该选择______组的实验数据计算来确定红色粉末的组成.最终计算结果表明:该红色粉末的组成是猜想中的第______组(填序号).
(3)写出A装置中发生反应的化学方程式______ 2Fe+3CO
2
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