Question

（2007?广元）在实验探究课上，老师给了同学们一包红色粉末，该粉末是铜粉和氧化铁（Fe2O3）粉末中的一种

（2007?广元）在实验探究课上，老师给了同学们一包红色粉末，该粉末是铜粉和氧化铁（Fe2O3）粉末中的一种或两种．同学们为了确定该粉末的成分，进行如下探究．请你参与他们的探究活动并回答问题．（1）[提出问题]假设1：红色粉末是铜粉；假设2：红色粉末是氧化铁粉；假设3：红色粉末是______．（2）[设计实验方案]同学们为了验证上述假设，设计了如下图所示实验装置，并对实验结果作了如下设想和分析：取少量红色粉末放人硬质玻璃管中，通入一氧化碳，片刻后加热至充分反应．请你完成下表： 实验中可能出现的现象 结论 则假设1成立 则假设2成立 则假设3成立（3）[进行实验]通过实验，确认假设3成立．（4）[反思与评价]（1）实验过程中，硬质玻璃管内发生反应的化学方程式是：______．（2）用化学方程式表示实验过程中石灰水发生的变化：______．（3）从环保角度看，上面的实验装置有不足之处，请你对该装置进行改进，具体措施是______．

Answer 1

（1）该粉末是铜粉和氧化铁粉中的一种或两种，因此红色粉末可能为铜粉和氧化铁粉的混合物；
（2）铜在高温下不与一氧化碳反应，因此粉末不变色，澄清石灰水也不会出现浑浊；氧化铁在高温下可与一氧化碳反应生成黑色铁粉和二氧化碳，充分反应后，粉末变黑色，澄清石灰水浑浊；

实验中可能出现的现象	结论
红色粉末不变色，石灰水不变浑浊	假设1成立
红色粉末全部变为黑色，石灰水变浑浊	假设2成立
红色粉末部分变为黑色，石灰水变浑浊	假设3成立

（4）①一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，方程式是：3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂；
②二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，方程式是：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
③一氧化碳气体有毒，直接排放到空气中会造成空气污染，可把尾气进行燃烧或收集，在b处用酒精灯点燃，或用塑料袋（气球）收集；
故答案为：
（1）铜粉和氧化铁粉的混合物；
（2）

实验中可能出现的现象	结论
红色粉末不变色，澄清石灰水不变浑浊	则假设1成立
红色粉末全部变黑色，澄清石灰水变浑浊	则假设2成立
红色粉末部分变黑色，澄清石灰水变浑浊	则假设3成立

（4）①3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂；
②Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；  
③在b处用酒精灯点燃，或用塑料袋（气球）收集尾气．