Question

5．資料顯示：碳還原四氧化三鐵制得鐵的溫度在700℃～800℃．某�；瘜W(xué)興趣小組在探究用碳冶煉鐵的原理的實(shí)驗(yàn)時(shí)，取一定質(zhì)量的碳粉和四氧化三鐵粉的混合物，在700℃--800℃的高溫條件下使其充分
反應(yīng)，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖：
（1）寫(xiě)出碳還原四氧化三鐵的化學(xué)方程式：2C+Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+2CO₂↑，該實(shí)驗(yàn)中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：澄清的石灰水變渾濁對(duì)反應(yīng)后試管中剩余的固體是什么，興趣小組的同學(xué)做出了如下猜想：甲同學(xué)認(rèn)為是鐵粉，乙同學(xué)認(rèn)為是碳粉和鐵粉的混合物，丙同學(xué)的猜想是四氧化三鐵粉和鐵粉．
（2）乙同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)用化學(xué)方法證明自己的猜想是否正確，他的方法是取試管里的固體剩余物加入足量的稀鹽酸充分反應(yīng)，看是否有固體剩余，
理由是：鐵跟稀鹽酸反應(yīng)，碳跟稀鹽酸不反應(yīng)；
（3）丙同學(xué)認(rèn)為要驗(yàn)證自己的猜想是否正確可用磁鐵去吸引，你認(rèn)為丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案是否可行：不可行，理由是四氧化三鐵也能被磁鐵吸引．
請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明丙同學(xué)的猜想：取試管里剩余固體少許，加入足量碳粉，放入如圖所示裝置加熱至700℃～800℃，若澄清石灰水變渾濁，證明丙同學(xué)的猜想正確．．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)碳與四氧化三鐵的反應(yīng)分析回答有關(guān)問(wèn)題；
（2）根據(jù)鐵能與鹽酸反應(yīng)，碳不能與鹽酸反應(yīng)分析回答；
（3）根據(jù)鐵、四氧化三鐵都能被磁鐵吸引，四氧化三鐵能與碳反應(yīng)分析回答．

解答 解：（1）在高溫條件下，碳還原四氧化三鐵生成了鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式：2C+Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+2CO₂↑，該實(shí)驗(yàn)中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：澄清的石灰水變渾濁，對(duì)反應(yīng)后試管中剩余的固體是什么，興趣小組的同學(xué)做出了如下猜想：甲同學(xué)認(rèn)為是鐵粉，乙同學(xué)認(rèn)為是碳粉和鐵粉的混合物，丙同學(xué)的猜想是四氧化三鐵粉和鐵粉．
（2）乙同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)用化學(xué)方法證明自己的猜想是否正確，他的方法是取試管里的固體剩余物加入足量的稀鹽酸充分反應(yīng)，看是否有固體剩余，理由是：鐵跟稀鹽酸反應(yīng)，碳跟稀鹽酸不反應(yīng)；
（3）丙同學(xué)認(rèn)為要驗(yàn)證自己的猜想是否正確可用磁鐵去吸引，丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案不可行，理由是：四氧化三鐵也能被磁鐵吸引．由于在高溫條件下，碳還原四氧化三鐵生成了鐵和二氧化碳，所以丙同學(xué)的猜想驗(yàn)證的方法是：取試管里剩余固體少許，加入足量碳粉，放入如圖所示裝置加熱至700℃～800℃，若澄清石灰水變渾濁，證明丙同學(xué)的猜想正確．
故答為：（1）2C+Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+2CO₂↑； 澄清的石灰水變渾濁； 四氧化三鐵粉和鐵粉．（2）取試管里的固體剩余物加入足量的稀鹽酸充分反應(yīng)，看是否有固體剩余；鐵跟稀鹽酸反應(yīng)，碳跟稀鹽酸不反應(yīng)．
（3）不可行，四氧化三鐵也能被磁鐵吸引；取試管里剩余固體少許，加入足量碳粉，放入如圖所示裝置加熱至700℃～800℃，若澄清石灰水變渾濁，證明丙同學(xué)的猜想正確．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)的性質(zhì)、用途以及化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)方面的知識(shí)，做題時(shí)一定要注意書(shū)寫(xiě)化學(xué)式應(yīng)該注意化學(xué)式、配平、條件、箭頭等．