Question

某化學(xué)小組對一包干燥的紅色粉末組成進行探究．請你參與并回答有關(guān)問題．
它由Cu、Fe₂O₃二種固體中的一種或兩種組成．
紅色粉末可能的組成有：
①只有Cu；
②只有______；
③是Cu、Fe₂O₃的混合物．
Cu在FeCl₃溶液中發(fā)生反應(yīng)：2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂
（1）甲同學(xué)取少量紅色粉末于試管中，滴加足量稀鹽酸，振蕩后觀察，發(fā)現(xiàn)固體全部溶解．甲同學(xué)認為可以排除猜想中的①和③，而乙同學(xué)認為只能排除猜想①，你認為______的觀點正確（填“甲”或“乙”），理由是______．
（2）丙同學(xué)為進一步確定紅色粉末的組成，取少量該粉末裝入硬質(zhì)玻璃管中，按右圖在通風(fēng)櫥中進行實驗．開始時緩緩?fù)ㄈ隒O氣體，過一段時間后再加熱使其充分反應(yīng)．待反應(yīng)完全后，停止加熱，仍繼續(xù)通CO氣體直至玻璃管冷卻．取玻璃管中殘余固體進行如下實驗：

加入試劑	現(xiàn)象	結(jié)論
取少量固體于試管中，加入稀鹽酸	______	猜想②正確
	______	猜想③正確

（1）在裝置A中先通CO氣體后加熱的作用是______．
（2）若猜想③正確，實驗中觀察到A裝置中的現(xiàn)象為______．寫出A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______；
（3）為了防止溶液倒吸，本實驗停止加熱前______（填需要或不需要）先斷開A和B的連接處．
（4）丁同學(xué)認為丙同學(xué)的操作太麻煩，可以用簡單的方法完成：取少量紅色粉末于試管中，滴加足量______，振蕩后觀察現(xiàn)象______，證明猜想③正確．
也可以在甲同學(xué)實驗后的溶液中加入______，觀察到______現(xiàn)象，證明猜想③正確．

Answer 1

解：由于固體可能由Cu、Fe₂O₃二種固體中的一種或兩種組成，所以猜想②應(yīng)該是只有氧化鐵；
（1）銅不能與鹽酸反應(yīng)，所以①一定不正確，而③中如果只有少量的銅，銅會和鹽酸與Fe₂O₃反應(yīng)生成的FeCl₃反應(yīng)而溶解，所以乙的觀點正確；
（2）因為猜想②正確，經(jīng)過A裝置后一氧化碳會還原氧化鐵并生成鐵，所以加入鹽酸會能與鐵反應(yīng)會生成氯化亞鐵的淺綠色溶液并生成氣體氫氣；
如果猜想③正確，則通入一氧化碳會導(dǎo)致固體成為銅與鐵的混合物，因此現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生，固體部分溶解，溶液變?yōu)闇\綠色；
①、由于一氧化碳是可燃性氣體，所以與空氣混合加熱或點燃都有可能發(fā)生爆炸，因此在裝置A中應(yīng)先通CO氣體排凈裝置中的空氣后加熱；
②、若猜想③正確則該混合物通入一氧化碳會發(fā)生3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂，所以現(xiàn)象為部分紅色粉末變黑；
③、因為加熱停止前裝置氣壓不會變小，所以不會發(fā)生倒吸現(xiàn)象，因此沒有必要斷開A和B的連接處；
④、依據(jù)銅能置換出硝酸銀溶液中的銀，所以取少量紅色粉末于試管中，滴加足量硝酸銀溶液如果紅色粉末中有銀白色物質(zhì)析出；
根據(jù)鐵能置換出氯化銅溶液中的銅，所以也可以在甲同學(xué)實驗后的溶液中加入足量的鐵絲，觀察到 有紅色物質(zhì)析出現(xiàn)象，證明猜想③正確．
故答案為：Fe₂O₃；
（1）乙；因為③中如果只有少量的銅，銅會和鹽酸與Fe₂O₃反應(yīng)生成的FeCl₃反應(yīng)而溶解；
（2）

加入試劑	現(xiàn)象	結(jié)論
取少量固體于試管中，加入稀鹽酸	有氣泡產(chǎn)生，固體全部溶解，溶液變?yōu)闇\綠色	猜想②正確
	有氣泡產(chǎn)生，固體部分溶解，溶液變?yōu)闇\綠色	猜想③正確

①、排凈裝置中的空氣，防止CO和裝置中的空氣混合受熱發(fā)生爆炸；
②、部分紅色粉末變黑；3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂；
③、不需要；
④、硝酸銀溶液；紅色粉末中有銀白色物質(zhì)析出；足量的鐵絲；有紅色物質(zhì)析出；
分析：從它由Cu、Fe₂O₃二種固體中的一種或兩種組成分析猜想即可．
（1）根據(jù)銅不能與鹽酸反應(yīng)，而銅能與氯化亞鐵反應(yīng)的事實分析解答即可；
（2）取少量固體于試管中，加入稀鹽酸分析②③經(jīng)過還原后的產(chǎn)物之間的反應(yīng)分析解答即可；
①從一氧化碳是可燃性氣體分析操作時的安全性解答；
②從3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂的物質(zhì)變化分析反應(yīng)的現(xiàn)象；
③從停止加熱前裝置氣壓不會變小的實際分析解答；
④依據(jù)金屬與鹽溶液的反應(yīng)分析解答即可；
點評：本題是一道綜合性探究題，解答時熟練掌握物質(zhì)的性質(zhì)、實驗的反應(yīng)原理以及實驗注意事項是解決此類問題的關(guān)鍵，能很好的考查學(xué)生分析解決問題的能力．