Question

15．化学实验小徂的同学们在实验室进行了“细铁丝在氧气中燃烧实验”，实验后产生的黑色固体成分是什么？同学们展开了探究．
[作出猜想]猜想I：该黑色固体是反应生成的Fe₃O₄；
猜想2：该黑色固体除了Fe₃O₄，还应有高温熔化后的Fe．
[査阅资料]Fe₃O₄为具有磁性的黑色晶体，不溶于水，可溶于酸溶液，如：
Fe₃O₄+8HCl═2FeCl₃+FeCl₂+4H₂O
Fe（OH）₂为白色胶状难溶于水的固体，Fe（OH）₃为红褐色难溶于水的固体．
[设计方案]
王浩提出可以用磁铁吸引该黑色固体进行检验，你的观点和理由是不可行，因为铁和四氧化三铁都能够被磁铁吸引．
张强提出可以取少量该黑色固体于试管中，向其中滴加少量稀盐酸，若看到固体溶解，产生气泡，即证明猜想2正确，有关反应的化学方程式是Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
宋红提出还可用与张强不同类别的物质进行检验．应选择的试剂是硫酸铜溶液，反应后溶液中的溶质阳离子一定含有亚铁离子．
[反思与评价]同学们用张强的方案进行了实验．得出了满意的结论．实验后的废液欲倒入铁制下水道，张强提醒大家应向废液中加入足量氢氧化钙，将此废液充全转化为对下水管道无影响的CaCl₂溶液后再排放．

Answer 1

分析 铁和四氧化三铁当被磁铁吸引；
铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；
铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜；
稀盐酸能和氢氧化钙反应生成氯化钙和水．

解答 解：王浩的方法不可行，这是因为铁和四氧化三铁都能够被磁铁吸引．
故填：不可行，因为铁和四氧化三铁都能够被磁铁吸引．
张强提出可以取少量该黑色固体于试管中，向其中滴加少量稀盐酸，若看到固体溶解，产生气泡，即证明猜想2正确，铁和稀盐酸反应的化学方程式是：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
故填：固体溶解，产生气泡；Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
宋红提出还可用与张强不同类别的物质进行检验．应选择的试剂是硫酸铜溶液，反应后溶液中的溶质阳离子一定含有反应生成的亚铁离子．
故填：硫酸铜溶液；亚铁离子．
同学们实验后的废液欲倒入铁制下水道，张强提醒大家应向废液中加入足量氢氧化钙，将此废液充全转化为对下水管道无影响的CaCl₂溶液后再排放．
故填：氢氧化钙．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．