Question

2004年3月17日，美國“機遇號”火星探測器在火星表面采集到一種礦石樣品，經先進的儀器測試后發現這種礦石就是地球上常見的一種鐵礦石．

(1)用常規的化學手段我們也可以測定此礦石的主要成分．某化學研究小組的同學首先觀察該礦石的顏色為紅棕色，做了猜想：

猜想：該礦石可能是________．

設計方案：用如圖所示裝置進行實驗

實驗步驟：

①在硬質玻璃管內裝入10 g礦石樣品，稱取裝有足量澄清石灰水的洗氣瓶的總質量為325 g．

②加熱前先通入一定量的氮氣，目的是________，再通入CO并加熱．

③反應結束后，待玻璃管冷卻后再稱得洗氣瓶的總質量為331. 6 g．

觀察現象：紅棕色粉末變成灰黑色，石灰水變渾濁．你如何用最簡單的方法驗證玻璃管內的產物是什么？

數據分析：假定用其他方法測定該礦石主要成分的質量分數為80％，試通過計算判斷你的猜想是否正確？

(2)該實驗設計中有一個明顯的不合理之處是________．

(3)確定了火星上的這種礦石的成分后，科學家推斷：火星上曾經存在過水，你認為科學家做出這種推斷的化學依據是________．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)赤鐵礦�、谂疟M管中的空氣　③用磁鐵吸引玻璃管內的產物　反應生成二氧化碳的質量＝331.6 g－325 g＝6.6 g．由化學方程式3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2計算得到Fe2O3的質量＝8 g，剛好等于10 g×80％．所以以上猜想正確　(2)實驗尾氣沒有處理，盛澄清石灰水的廣口瓶不應敞口于空氣中，否則會吸收空氣中二氧化碳而出現誤差　鐵在自然條件下銹蝕成氧化鐵的過程需要水的參與 　　解析：做猜想時要根據題目所給信息大膽提出合理的假設，假設是否合理往往運用質量守恒定律等基礎知識來驗證．解決本題還要結合一氧化碳還原氧化鐵的實驗步驟、原因、現象、結論以及相關計算等．