Question

4．某化學(xué)小組同學(xué)研究鐵絲在氧氣中燃燒的反應(yīng)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)．
（1）取一段打磨好的螺旋狀鐵絲，在下端系一根火柴，點(diǎn)燃火柴，待火柴快燃盡時(shí)，插入充滿氧氣且放有少量水的集氣瓶中．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+氫氣
四氧化三鐵和鹽酸反應(yīng)：四氧化三鐵十鹽酸→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(guò)討論發(fā)現(xiàn)，猜想a不合理，可以排除．
（3）有同學(xué)提出：用磁鐵來(lái)確定黑色固體的成分．其他同學(xué)表示反對(duì)，其理由為鐵和四氧化三鐵都可以被磁鐵吸引
（4）經(jīng)過(guò)討論，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案，通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了黑色固體的成分．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)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(shí)間	現(xiàn)象1：液體由無(wú)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 如果鐵過(guò)量，則黑色固體中含有鐵和四氧化三鐵；
鐵和稀鹽酸反映生成氯化亞鐵和氫氣．

解答 解：（1）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）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(guò)討論發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)物中一定含有四氧化三鐵，因此猜想a不合理，可以排除．
故填：鐵和四氧化三鐵；a．
（3）有同學(xué)提出：用磁鐵來(lái)確定黑色固體的成分．其他同學(xué)表示反對(duì)，其理由為鐵和四氧化三鐵都可以被磁鐵吸引．
故填：鐵和四氧化三鐵都可以被磁鐵吸引．

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實(shí)質(zhì)奠定基礎(chǔ)．