Question

【題目】為了防止食品腐敗，在許多食品包裝盒中都有一包黑色粉末。這種粉末是一種除氧劑。該粉末沒有失效時呈黑色，失效后帶有紅棕色。為了確定該粉末的成分，小明做出了以下的猜想：

猜想1：該粉末是木炭粉；

猜想2：該粉末是鐵粉；

猜想3：該粉末是木炭粉和鐵粉的混合物。

小明取沒有失效的該粉末，分別用不同的方法進(jìn)行如下實驗，填寫表中空格。

	實驗操作	實驗現(xiàn)象	猜想是否成立
實驗1	加入足量的_____溶液	黑色粉末全部溶解，溶液由藍(lán)色變成淺綠色，有紅色固體生成	猜想1：不成立
實驗2	加入足量的稀鹽酸	_____	猜想2：成立
實驗3	用磁鐵吸引	粉末被全部吸引	猜想3：_____

現(xiàn)象與寫出實驗1反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。

（交流與反思）

（1）根據(jù)失效后的顏色判斷，該粉末失效的原因是_____。

（2）采用什么實驗方法可以使失效的粉末“再生”？_____（用化學(xué)方程式表示）

Answer 1

【答案】硫酸銅 黑色粉末逐漸溶解，有大量的氣泡產(chǎn)生 不成立 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 鐵與空氣中的氧氣和水反應(yīng)生成了鐵銹 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2

【解析】

根據(jù)猜想可知，黑色粉末可能為木炭粉、鐵粉中的一種或兩種的混合物，可利用鐵粉與木炭粉性質(zhì)的差別，對固體粉末的組成進(jìn)行檢驗。

實驗1：由題給實驗現(xiàn)象及猜想1不成立可推出，向黑色粉末中加入的是能使溶液由藍(lán)色變成淺綠色且有紅色固體生成的硫酸銅溶液；

實驗2：由題給猜想2成立知，向黑色粉末（鐵粉）中加入足量的稀鹽酸，反應(yīng)的現(xiàn)象為黑色粉末逐漸溶解并放出氣體；

猜想3：磁鐵可以吸引鐵粉而不能吸引木炭粉，用磁鐵吸引時出現(xiàn)粉末全部被吸起，可說明猜想3不成立；

現(xiàn)象與實驗1中鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，反應(yīng)的化學(xué)方程式：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。

【交流與反思】（1）鐵在潮濕的空氣中生銹可形成紅色的鐵銹而失效；

（2）使失效的粉末“再生”可在高溫條件下，用CO還原氧化鐵得到鐵粉，達(dá)到“再生”的目的，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CO+Fe2O32Fe+3CO2。