Question

(7分)某科研所成功利用染化厂的废料铁泥（主要成分是Fe₂O₃、FeO和铁）制备可用于隐形飞机涂层的纳米四氧化三铁。

（1）在物质分类中，四氧化三铁属于             （填写物质类别）。在Fe₂O₃、FeO和Fe₃O₄三种物质中，铁元素的质量分数最高的是             。

（2）制备过程中要用到双氧水（过氧化氢溶液），其中双氧水的用量、调节的pH、反应时间是三个关键条件，研究时需要进行七组实验。若实验序号1是该制备过程的理论最佳制备条件，请在下表中填入实验序号为5、6、7的三组实验条件（与1-5组实验条件不同）。

实验序号	双氧水（mL）	pH	反应时间（h）
1	0.6	10	3
2	0.5	10	3
3	0.7	10	3
4	0.6	11	3
5
6
7

（3）调节溶液的pH可用碳酸钠或碳酸氢钠。

查阅资料可知：2NaHCO₃Na₂CO₃ +CO₂↑+ H₂O，此反应的基本类型是          ，此反应证明NaHCO₃的热稳定性           Na₂CO₃（填“大于”或“小于”）。

[注意：若答对以下问题可奖励4分，化学试卷总分不超过60分。]

请你根据以上性质设计实验方案鉴别Na₂CO₃ 和 NaHCO₃固体。                            。

试写出实验方案中另一个化学反应方程式                                        。

Answer

（1）氧化物；FeO；

（2）

5

0.6

10

4（＞3即可）

6

0.6

10

2（＜3即可）

7

0.6

9（＜10即可）

3

（3）分解反应；小于；

实验方案：分别取两种适量固体于两试管中，分别加热，并将可能生成的气体通入澄清石灰水中，如有白色沉淀生成，则该试管中是NaHCO3。

Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓+ H2O

【解析】

试题分析：四氧化三铁属于氧化物或者是化合物，铁元素的质量分数最高的是FeO，因为二者的铁原子和氧原子的个数比最大；比较中一定要将需要探究的元素设定为不同，其它的条件设定为相同，看结果，来进行比较，2NaHCO3Na2CO3 +CO2↑+ H2O，此反应的基本类型是分解反应，此反应证明NaHCO3的热稳定性小于碳酸钠，因为碳酸钠可以在生成物中出现，根据碳酸氢钠可以在加热的条件下反应生成二氧化碳的性质进行设计实验，如果产生的气体是二氧化碳就说明该物质是碳酸氢钠，另一种就是碳酸钠。

考点：物质的分类 实验方案的设计和评价 物质的性质和变化