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行如下實驗，填寫表中空格。

	實驗操作	實驗現象	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：_____

現象與寫出實驗1反應的化學方程式_____。

（交流與反思）

（1）根據失效后的顏色判斷，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，有大量的氣泡產生 不成立 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 鐵與空氣中的氧氣和水反應生成了鐵銹 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2

【解析】

根據猜想可知，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的差別，對固體粉末的組成進行檢驗。

實驗1：由題給實驗現象及猜想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，反應的現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，用磁鐵吸引時出現粉末全部被吸起，可說明猜想3不成立；

現象與實驗1中鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，反應的化學方程式：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，達到“再生”的目的，反應的化學方程式為3CO+Fe2O32Fe+3CO2。