Question

【題目】將適量黃色的草酸亞鐵（FeC2O4·2H2O）粉末加入試管，在酒精燈上邊加熱邊搖動，發生劇烈反應，產生的氣體可使燃著的木條熄滅，生成黑色的粉末。反應將結束時，用橡皮塞塞好試管，稍冷后，打開塞子將所得的黑色粉末撒在石棉網上，便會立即自燃起來。試回答下列問題：

（1）黑色粉末是什么物質？_____。為什么在空氣中自燃？_____。

（2）化學反應的快慢與反應物的表面積有何關系？_____。

（3）寫出草酸亞鐵受熱分解的化學方程式_____。

Answer 1

【答案】鐵粉 由于生成的鐵粉很細，極易氧化并產生熱量，使溫度達到鐵粉的著火點而引起自燃 反應物接觸面積越大，反應越快

【解析】

將適量黃色的草酸亞鐵（FeC2O4·2H2O）粉末加入試管，在酒精燈上邊加熱邊搖動，發生劇烈反應，產生的氣體可使燃著的木條熄滅，根據反應前后元素守恒，草酸亞鐵（FeC2O4·2H2O）中含有碳元素和氧元素，產生的氣體可以滅火，所以產生的氣體是二氧化碳（不可燃、不助燃），并且生成了黑色的粉末，生成的黑色粉末可能是鐵粉或木炭粉、四氧化三鐵，但是木炭粉高溫下能與二氧化碳反應生成一氧化碳，四氧化三鐵不能燃燒，所以生成的黑色粉末為鐵粉。

（1）根據質量守恒定律，草酸亞鐵（FeC2O4·2H2O）含有鐵元素和碳元素，所以生成的黑色粉末可能是鐵粉或木炭粉、四氧化三鐵，但是木炭粉能與二氧化碳反應生成一氧化碳，四氧化三鐵不能燃燒，所以生成的黑色粉末為鐵粉；由于生成的鐵粉很細，極易與氧氣反應，并產生熱量，使溫度達到鐵粉的著火點而引起自燃。故填：鐵粉；由于生成的鐵粉很細，極易氧化并產生熱量，使溫度達到鐵粉的著火點而引起自燃。

（2）打開塞子將所得的黑色粉末撒在石棉網上，便會立即自燃起來，說明化學反應的快慢與反應物的接觸面積有關，且接觸面積越大，反應越快。故填：反應物接觸面積越大，反應越快。

（3）根據質量守恒定律和以上分析，草酸亞鐵受熱分解生成鐵粉、二氧化碳和水，所以反應的化學方程式為。