Question

某化學(xué)興趣小組有一次活動的內(nèi)容是：對一包干燥的紅色粉末組成進(jìn)行探究。請你參與并回答有關(guān)問題。
【教師提醒】它由Cu、Fe₂O₃ 、Fe(OH)₃三種固體中的一種或兩種組成。
【提出猜想】紅色粉末可能的組成有： ①只有Cu ②只有Fe₂O₃ ③只有Fe(OH)₃
④是Fe₂O₃ 、Fe(OH)₃的混合物 ⑤是Cu 、Fe₂O₃的混合物 ⑥是Cu 、Fe(OH)₃的混合物
【資料獲悉】（1）2Fe(OH)₃Fe₂O₃ +3H₂O
（2）白色無水CuSO₄遇水變藍(lán)
（3）Cu在FeCl₃溶液中發(fā)生反應(yīng)：2FeCl₃+Cu===2FeCl₂+CuCl₂
【探究思路】利用物質(zhì)的性質(zhì)不同設(shè)計實(shí)驗(yàn)加以甄別，先分別探究其中是否含有Fe(OH)₃ 、Cu等，逐步縮小范圍，然后再選擇適當(dāng)?shù)脑噭┖头椒ㄍㄟ^實(shí)驗(yàn)探究其組成。（裝置內(nèi)空氣中的水蒸氣、CO₂忽略不計）
【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）甲同學(xué)取適量紅色粉末裝入試管中，按圖28-1 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。結(jié)果無水CuSO₄沒有變藍(lán)，從而排除猜想中的                 。（填猜想中的序號）
（2）在甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基礎(chǔ)上，乙同學(xué)另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，溶液變色。乙同學(xué)認(rèn)為可以排除猜想中的①和⑤，而丙同學(xué)認(rèn)為只能排除猜想①，你認(rèn)為                     的觀點(diǎn)正確（填“乙”或“丙”）。
（3）丁同學(xué)為進(jìn)一步確定紅色粉末的組成，稱取該粉末5.0g裝入硬質(zhì)玻璃管中，按圖28-2在通風(fēng)櫥中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。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。反應(yīng)前后稱量相關(guān)裝置和物質(zhì)的總質(zhì)量，其數(shù)據(jù)如下表：

 

【交流討論】
（1）在裝置A中先通CO氣體的作用是                      。
（2）應(yīng)該選擇                組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計算來確定紅色粉末的組成。最終計算結(jié)果表明：該紅色粉末的組成是猜想中的第                組（填序號）。
（3）寫出A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                           ；實(shí)驗(yàn)中觀察到A裝置中的現(xiàn)象為            。
（4）為了防止溶液倒吸，本實(shí)驗(yàn)停止加熱前是否需要先斷開A和B的連接處？               （填“需要”或“不需要”），理由是               。
【反思評價】 戊同學(xué)指出：從環(huán)保角度，圖28-2裝置有嚴(yán)重不足之處。你認(rèn)為應(yīng)該如何改進(jìn)？            。
【拓展延伸】有同學(xué)提出丁同學(xué)上述實(shí)驗(yàn)中的CO還可以用H₂代替，并將圖28-2中B裝置換成盛有堿石灰(生石灰和氫氧化鈉固體混合物)的干燥管，來確定該紅色粉末的組成，你認(rèn)為是否可行？             （填“可行”或“不可行”）。

Answer 1

【實(shí)驗(yàn)探究】（1）③④⑥ （2）丙
【交流討論】（1）排凈裝置中的空氣（或防止CO和裝置中的空氣混合受熱發(fā)生爆炸）
（2）Ⅰ；⑤
（3）3CO + Fe₂O₃2Fe + 3CO₂ ；部分紅色粉末變黑
（4）不需要；因?yàn)橐恢蓖ㄈ隒O氣體，B中溶液不會倒吸到A裝置中。
【反思評價】在B裝置后放一燃著的酒精燈將剩余氣體燒掉（或用塑料袋等收集，或其他合理答案）。
【拓展延伸】可行