Question

早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器。從1世紀起，鐵成了一種最主要的金屬材料，工業(yè)上可利用一氧化碳還原赤鐵礦制得金屬鐵。

（1）如下圖回答問題：

①加熱一段時間后玻璃管內(nèi)的現(xiàn)象是_____，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____

②你認為B裝置的優(yōu)點是_____

（2）工業(yè)上可利用“鋁熱反應(yīng)”焊接鋼軌、冶煉難熔金屬等，其原理是在高溫下用鋁將某些金屬從其氧化物中置換出來，在高溫下鋁與四氧化三鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

（3）向硝酸銀、硝酸銅和硝酸鋅的混合溶液中，加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，向過濾出的固體中滴加稀硫酸，有氣體生成，則過濾出的固體中一定有_____．

（4）現(xiàn)有一包黑色固體粉，可能含有炭粉、CuO、Fe3O4中的兩種或者三種，某化學(xué)興趣小組通過實驗探究其成分。

I提出問題：該黑色固體粉末成分是什么？

II作出猜想：猜想一：混合固體是炭粉、CuO

猜想二：混合固體是炭粉、Fe3O4

猜想三：混合固體是_____（兩種物質(zhì)寫不全不給分）

猜想四：混合固體是炭粉、CuO、Fe3O4

III查閱資料：Fe3O4為黑色粉末，能與鹽酸反應(yīng)，含有Fe3+的鹽溶液遇到KSCN（硫氰化鉀）溶液時變成紅色，F(xiàn)e（OH）2是一種白色沉淀。

IV實驗探究：取一定量的固體于試管中，加足量的鹽酸，充分反應(yīng)后有部分固體溶解，過濾，得到濾液A，并對濾液A的成分進行如下探究：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
步驟一：取一定量濾液A于試管中，加入足量的鐵粉	無紅色固體析出	該固體物質(zhì)一定沒有_____
步驟二：又取一定量的濾液A于試管中，加入少量的KSCN（硫氰化鉀）溶液	溶液變成紅色	濾液A中還一定含有的物質(zhì)是_____
步驟三：再取一定量的濾液A于試管中，加入足量的NaOH溶液	有紅褐色沉淀生成，同時還有少量的白色沉淀生成，白色沉淀迅速變成灰綠色，最后面變成紅褐色	濾液A中還一定含有的物質(zhì)是_____

V討論交流：

①通過以上實驗，猜想_____成立。

②寫出Fe3O4與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。

③Fe3O4與鹽酸反應(yīng)時元素的化合價沒有改變，請大家推斷Fe3O4中鐵元素的化合價為_____（寫兩種價態(tài)才得分）。

VI拓展：請寫出同種元素顯不同化合價的一種鹽_____（其它合理答案也得分）

Answer 1