Question

5．某化學(xué)小組同學(xué)研究鐵絲在氧氣中燃燒的反應(yīng)，進行了如下實驗．
（1）取一段打磨好的螺旋狀鐵絲，在下端系一根火柴，點燃火柴，待火柴快燃盡時，插入充滿氧氣且放有少量水的集氣瓶，觀察到如下現(xiàn)象：鐵絲劇烈燃燒，放熱，火星四射集氣瓶底部出現(xiàn)黑色固體．
（2）為了確定該黑色固體的成分，同學(xué)們查閱到以下資料：
①鐵粉是黑色或灰黑色粉末，四氧化三鐵為黑色固體，具有磁性．
②鐵和鹽酸反應(yīng)：鐵+鹽酸→氯化亞鐵+氨氣
四氧化三鐵和鹽酸反應(yīng)：四氧化三鐵+鹽酸→氯化鐵+氯化亞鐵+水
③氯化亞鐵溶液為淺綠色，氯化鐵溶液為黃色
該小組同學(xué)根據(jù)以上資料，猜想黑色固體的成分有三種可能：
a．只含有鐵；b．只含有四氧化三鐵；c，鐵和四氧化三鐵
經(jīng)過討論發(fā)現(xiàn)，猜想a個合理，可以排除
（3）有同學(xué)提出：用磁鐵來確定黑色固體的成分．其他同學(xué)表示反對，其理由為鐵和四氧化三鐵都可以被磁鐵吸引
（4）經(jīng)過討論，同學(xué)們設(shè)計了以下實驗方案，通過實驗確定了黑色固體的成分

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量黑色固體于試管中，加入適量鹽酸，放置一段時間	現(xiàn)象1：液體由無色變?yōu)辄S色	黑色固體中含有四氧化三鐵
	現(xiàn)象2：有氣泡冒出	黑色固體中含有鐵

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鐵絲燃燒的現(xiàn)象進行解答；
（2）根據(jù)鐵和四氧化三鐵都是黑色的進行解答；
（3）根據(jù)鐵和四氧化三鐵都可以被磁鐵吸引進行解答；
（4）根據(jù)四氧化三鐵和鹽酸反應(yīng)能生成氯化鐵，氯化鐵溶液是黃色的，而鐵和鹽酸反應(yīng)生成氫氣進行解答．

解答 解：（1）鐵絲在氧氣中燃燒的現(xiàn)象：鐵絲劇烈燃燒，放熱，火星四射，集氣瓶底部出現(xiàn)黑色固體；故填：火星四射；
（2）鐵和四氧化三鐵都是黑色的，所以猜想黑色固體的成分有三種可能：
a、只含有鐵；b、只含有四氧化三鐵；c、鐵和四氧化三鐵；鐵絲燃燒，所以一定有四氧化三鐵，故a不合理；故填：鐵和四氧化三鐵；a；
（3）鐵和四氧化三鐵都可以被磁鐵吸引，所以不能用磁鐵來確定黑色固體的成分；故填：鐵和四氧化三鐵都可以被磁鐵吸引；
（4）四氧化三鐵和鹽酸反應(yīng)能生成氯化鐵，氯化鐵溶液是黃色的，而鐵和鹽酸反應(yīng)生成氫氣，所以實驗方案：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量黑色固體于試管中，加入適量鹽酸，放置一段時間	現(xiàn)象1：液體由無色變?yōu)辄S色	黑色固體中含有四氧化三鐵
	現(xiàn)象2：有氣泡冒出	黑色固體中含有鐵

．故填：黑色固體中含有四氧化三鐵；有氣泡冒出．

點評 掌握鐵絲在氧氣中燃燒實驗的正確操作和實驗現(xiàn)象是正確解答本題的關(guān)鍵，設(shè)計實驗時，要明確實驗的目的，要注意控制一些變量，從而可減少實驗的次數(shù)，減少實驗的過程．