Question

14．春節(jié)期間，小穎的媽媽去醫(yī)院打點(diǎn)滴，發(fā)現(xiàn)護(hù)士往輸液管上放了一個紙包，經(jīng)詢問得知它是輸液恒溫貼，可以溫暖輸入人體中的液體．小穎對包里的東西能產(chǎn)生熱量感到很奇，于是，他向護(hù)士要了一只輸液恒溫貼，帶回來進(jìn)行了如下探究．撕開真空包裝封口，解開內(nèi)衣包裝袋，倒出其中的粉末，發(fā)現(xiàn)成黑色．
【提出問題】黑色粉末可能含有哪些物質(zhì)呢？
【猜想與假設(shè)】該黑色粉末可能給有碳粉、鐵粉、二氧化錳、氧化銅、四氧化三鐵中的一種或幾種．
【初步認(rèn)證】將磁鐵靠近黑色粉末，部分被吸引．
【查閱資料】四氧化三鐵能被磁鐵吸引．四氧化三鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵，氯化鐵和水．
【初步結(jié)論】黑色粉末可能含有Fe和Fe₃O₄．
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn)編號	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①	取少量黑色粉末于試管中，加足量稀硫酸	固體部分溶解，有氣泡產(chǎn)生，溶液變?yōu)闇\綠色，
②	將實(shí)驗(yàn)①試管中的物質(zhì)過濾，向?yàn)V液中加入足量鐵粉	有氣泡產(chǎn)生，無紅色物質(zhì)析出
③	取實(shí)驗(yàn)②濾渣灼燒，將內(nèi)壁涂有澄清石灰水的小燒杯罩在上方	澄清石灰水變渾濁

由上述實(shí)驗(yàn)可知，該黑色粉末肯定含有碳粉、鐵粉，肯定不含氧化銅；寫出實(shí)驗(yàn)①中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．

Answer 1

分析 【初步結(jié)論】根據(jù)將磁鐵靠近黑色粉末，部分被吸引，分析黑色粉末可能含有的物質(zhì)；
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】根據(jù)實(shí)驗(yàn)的操作和現(xiàn)象分析該黑色粉末肯定含有物質(zhì)，肯定不含的物質(zhì)；鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣進(jìn)行分析．

解答 解：【初步結(jié)論】由將磁鐵靠近黑色粉末，部分被吸引，可得出黑色粉末可能含有四氧化三鐵和鐵粉；
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】由取少量黑色粉末于試管中，加足量稀硫酸，固體部分溶解，有氣泡產(chǎn)生，溶液變?yōu)闇\綠色，說明了黑色粉末肯定含有鐵；由將實(shí)驗(yàn)①試管中的物質(zhì)過濾，向?yàn)V液中加入足量鐵粉，有氣泡產(chǎn)生，無紅色物質(zhì)析出，說明了不含有氧化銅；由取實(shí)驗(yàn)②濾渣灼燒，將內(nèi)壁涂有澄清石灰水的小燒杯罩在上方，澄清石灰水變渾濁．說明了黑色粉末中一定含有碳粉．鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，化學(xué)方程式是：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．
故答案為：Fe和Fe₃O₄；碳粉和鐵粉；氧化銅；Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．

點(diǎn)評 本題屬于實(shí)驗(yàn)探究題，解答本題的關(guān)鍵是熟悉鐵與酸的反應(yīng)、鐵生銹的條件等知識．