某小组采用图a所示实验装置探究 CO还原 Fe2O3时,出现了争论。甲同学观察到固体由红色变成黑色,推断黑色固体是 Fe;乙同学提出质疑,认为黑色固体可能是 Fe3O4,并查阅了资料: Fe3O4可被磁铁吸引,几乎不溶于稀的酸溶液。
(1)制备
CO的原理是:(
HCOOH在常温下为液态),图b所示三种气体发生装置中,可用于制备
CO的是______(填标号)。
(2)若甲同学推断正确,反应的化学方程式为______。
(3)对乙同学提出的质疑进行分析和验证。
①定量分析物质组成可知,该反应生成 Fe3O4是合理的,理由是______。
②该小组通过对黑色固体进行检验,证明同时含有 Fe3O4和 Fe.检验的操作和现象是:取样于试管中,______。
(4)该小组为了探索 CO还原 Fe2O3与温度的关系,走访了某钢铁厂。工程师用SDTQ热分析仪对该反应进行研究,根据不同温度下所得固体的质量,推导对应的固体成分,结果如图。
①用 CO炼铁时,还原 Fe2O3的温度应不低于______ ℃。(填“ 400”“ 600”或“ 800”)
②图中: x=______。
③该小组查阅资料得知酒精灯加热温度为
600℃左右,他们发现上述对黑色固体成分的检验结果与图像有矛盾,推测黑色固体在冷却过程中发生了以下反应:____________。