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用鋼筆或圓珠筆將答案寫在答題卷上. 【查看更多】

某課外活動小組對一氧化碳還原氧化鐵的實驗中最后的產(chǎn)物產(chǎn)生濃厚的興趣，試通過實驗來探究其成分。

Ⅰ．實驗裝置：

用一氧化碳還原氧化鐵的實驗裝置

該裝置B中發(fā)生的離子方程式是

裝置B的作用是

Ⅱ．實驗現(xiàn)象：玻璃管A中的粉末由紅色逐漸變?yōu)楹谏珪r，停止加熱，繼續(xù)通一氧化碳，冷卻到室溫，停止通氣，同時觀察到澄清的石灰水變渾濁。

Ⅲ．實驗結(jié)論：

甲認(rèn)為：依據(jù)上述實驗現(xiàn)象可以判斷出生成的黑色固體為金屬鐵。

乙認(rèn)為：僅從上述實驗現(xiàn)象，不足以證明生成的黑色固體為金屬鐵，她增加了一個實驗：用磁鐵靠近生成的黑色固體，看到有黑色固體被磁鐵吸引。于是得出生成的黑色固體為金屬鐵的結(jié)論。

請你通過該反應(yīng)的相關(guān)資料對他們結(jié)論作出判斷并通過實驗檢驗其合理性：

（1）在一定條件下：一氧化碳與氧化鐵在加熱條件下，可發(fā)生如下反應(yīng)

3Fe₂O₃+CO2Fe₃O₄+CO₂

Fe₃O₄+4CO4Fe+4CO₂

（2）四氧化三鐵（Fe₃O₄）為黑色固體，有強(qiáng)磁性，能夠被磁鐵吸引。

甲、乙同學(xué)的結(jié)論：你對此評價的理由是：

Ⅳ．實驗探究

對反應(yīng)后固體成分提出假設(shè)：

假設(shè)1：反應(yīng)后固體中只有Fe；

假設(shè)2：反應(yīng)后固體中只有Fe₃O₄；

假設(shè)3：反應(yīng)后固體中__ _____________________

為確定實驗中最后的產(chǎn)物的成分，丙同學(xué)設(shè)計如下實驗，請您利用限選試劑和儀器幫助他完成該探究過程，并將答案寫在答題卡相應(yīng)位置。

限選試劑和儀器： 1mol/LCuSO₄、0.01mol/L KSCN溶液、1mol/L鹽酸、0.01mol/L氯水、試管、玻璃棒、膠頭滴管。

實驗操作

預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

步驟一：取硬質(zhì)玻璃管中固體產(chǎn)物少量分別于A、B試管中，加入足量1mol/LCuSO₄溶液、攪拌溶解。

（1）若A試管中黑色固體不溶解，并且沒有觀察到其他現(xiàn)象，則黑色固體為

（2）若B試管中有紅色固體析出，則說明黑色固體中含有Fe。

步驟二：對試管B中溶液過濾，將所得固體洗滌干凈后，加足量1mol/L鹽酸后，再依次分別加入適量0.01mol/L氯水、少量0.01mol/L KSCN溶液

（1）若溶液不變紅色，則

（2）若溶液變紅色，則

Ⅴ．延伸探究：丁同學(xué)試圖通過反應(yīng)前后固體質(zhì)量的變化來確定黑色固體的成分，你認(rèn)為可行嗎？（假設(shè)氧化鐵在反應(yīng)中完全反應(yīng)）（填“行”或“不行”）理由是。

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有八個燒杯分別盛有：［Ag(NH₃)₂］OH、BaCl₂、［Cu(NH₃)₄］SO₄、NaAl(OH)₄、FeCl₃、ZnCl₂、KAl(SO₄)₂和MgCl₂等化合物的試液，試問哪種或哪幾種試液能發(fā)生下述反應(yīng)？將答案寫在橫線上面。

（1）能跟NaOH溶液反應(yīng)生成紅褐色沉淀，此沉淀不溶于過量的NaOH溶液，_______________________________________。

（2）能跟NaOH溶液反應(yīng)先生成白色沉淀，隨后該沉淀溶于過量的NaOH成無色溶液，_______________________________________。

（3）能跟鹽酸反應(yīng)先生成白色沉淀，隨后該沉淀溶于過量的鹽酸成無色溶液，_______________________________________。

（4）能跟硫酸溶液反應(yīng)生成白色沉淀，此沉淀不溶于過量的HNO₃，______________________________________。

（5）用稀硫酸酸化后，通入H₂S氣體，生成黑色沉淀，______________________________。

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某同學(xué)想通過下圖裝置（夾持裝置已略去）實驗，探究SO₂與Na₂O₂反應(yīng)的產(chǎn)物．

Ⅰ如何檢驗反應(yīng)中是否有O₂生成

．
Ⅱ裝置D除起了防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進(jìn)入C裝置與Na₂O₂反應(yīng)作用外，還可以

．
Ⅲ對C中固體產(chǎn)物提出如下假設(shè)：
假設(shè)1：只有Na₂SO₃ 假設(shè)2：只有Na₂SO₄ 假設(shè)3：

．
（1）假設(shè)1的反應(yīng)方程式：2SO₂+2Na₂O₂=

（2）若Na₂O₂反應(yīng)完全，為確定C中固體產(chǎn)物的成分，該同學(xué)設(shè)計如下，請您利用限選試劑和儀器幫助他完成該探究過程，并將答案寫在答題卡相應(yīng)位置．限選試劑和儀器：酸性KMnO₄溶液、Ba（NO₃）₂溶液、BaCl₂溶液、1mol/L HNO₃溶液、4mol/L鹽酸、試管、膠頭滴管

實驗操作	預(yù)期現(xiàn)象	結(jié) 論
步驟一：取少量C中固體產(chǎn)物于試管中，加入適量的蒸餾水溶解，分別取少量于A、B試管中	固體完全溶解，得到無色透明溶液	/
步驟二：取試管A，向溶液中加入，振蕩，觀察溶液顏色變化．		假設(shè)1 或假設(shè)3成立；若沒有該現(xiàn)象則假設(shè)2成立．
步驟三：取試管B，向其中先加入，再加入．	產(chǎn)生，再加入試劑看到產(chǎn)生白色沉淀．	假設(shè)3成立．若無白色沉淀產(chǎn)生則假設(shè)1成立．

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雖然氟元素早在1810年就被發(fā)現(xiàn)，但170多年來化學(xué)家試圖用化學(xué)方法制取氟單質(zhì)的嘗試一直未獲成功．直到1986年，化學(xué)家Karl Christe首次用學(xué)化方法制得了F₂．他提出的三步反應(yīng)如下（反應(yīng)①、②里氟元素化合價不變）：
①KMnO₄+KF+H₂O₂+HF→K₂MnF₆+

O₂

+H₂O
②SbCl₅+HF→SbF₅+

5HCl

③2K₂MnF₆+4SbF₅→4KSbF₆+2MnF₃+F₂↑
請根據(jù)以上反應(yīng)回答問題：
（1）反應(yīng)①中空格上應(yīng)填物質(zhì)的化學(xué)式為

O₂

，為什么填這一物質(zhì)，試用氧化還原反應(yīng)理論解釋：

KMnO₄中Mn化合降低，則H₂O₂必作還原劑

．
（2）完成反應(yīng)②：

SbCl₅+5HF→SbF₅+5HCl

．
（3）反應(yīng)③中的氧化劑為

K₂MnF₆

，被氧化的元素為

氟元素

．
（4）配平反應(yīng)①，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目．（將答案寫在下面空格上）

．

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雖然氟元素早在1810年就被發(fā)現(xiàn)，但170多年來化學(xué)家試圖用化學(xué)方法制取氟單質(zhì)的嘗試一直未獲成功。直到1986年，化學(xué)家Karl Christe首次用化學(xué)方法制得了F₂。他提出的三步反應(yīng)如下（反應(yīng)①、②里氟元素化合價不變）：
① KMnO₄ + KF + H₂O₂ + HF → K₂Mn F₆ + ____________ + H₂O
② SbCl₅ + HF → SbF₅ + ____________
③ 2K₂MnF₆ + 4SbF₅ → 4KSbF₆ + 2MnF₃ + F₂↑
請根據(jù)以上反應(yīng)回答問題：
（1）反應(yīng)①中空格上應(yīng)填物質(zhì)的化學(xué)式為______________，為什么填這一物質(zhì)，試用氧化還原反應(yīng)理論解釋_______________________________________。
（2）完成反應(yīng)②：_______________________________________________。
（3）反應(yīng)③中的氧化劑為________________，被氧化的元素為________________。
（4）配平反應(yīng)①，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。（將答案寫在下面空格上）
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