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小明在参考书上看到一氧化碳还原氧化铁(Fe2O3)的两种实验装置:图1用酒精灯(火焰温度400℃~ 500℃左右)加热,图2用酒精喷灯(火焰温度可达800℃以上)加热。小明产生了疑惑:在不同温度下反应有什么不同呢?他猜想:在不同温度条件下,得到产物的成分可能不同。于是他按图组装装置并检查好气密性,进行探究:

①在硬质玻璃管中,分别装入等量氧化铁粉末,连接装置,开始实验。当红棕色粉末变成黑色时停止加热。待玻璃管内物质冷却后,停止通入一氧化碳。过程中澄清石灰水均变浑浊。

②小明把两装置中的黑色粉末分别倒在白纸上,用磁铁靠近,发现黑色粉末均能被磁铁吸引。根据已有知识他判断黑色粉末可能为Fe、Fe3O4中的一种或两种。③为进一步确定成分,小明查阅资料,了解到Fe能和稀硫酸反应产生氢气而Fe3O4不能。于是他分别取等量黑色粉末装入两支试管,加入等量同浓度稀硫酸,产生气泡的情况如下表:

实验记录表

粉末来源

产生气泡的情况

图1装置

未观察到气泡

图2装置

大量气泡

由此,小明确定两装置中产物的成分不同,证实了自己的猜想。

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