Question

【题目】小红为大家做了一个“燃纸成铁”的趣味实验。将一张滤纸（组成元素为C、H、O）用FeCl3浓溶液润湿，在酒精灯上烘干后点燃，滤纸变黑、红热，最终生成黑褐色物质。小红告诉大家：黑褐色物质中含有铁单质。

（提出问题）黑褐色物质中真的含有铁单质吗？

小红通过查阅资料得知，滤纸碳化后吸附了空气，则在水中也能产生少量微小气泡

（探究过程）

（1）小红先从反应物分析，因为_____所以反应后可能生成铁单质。

（2）为获得实验证据，小红做了实验1。

实验1：将黑褐色物质放入稀盐酸中，发现有连续微小气泡产生。若黑褐色物质中含有铁单质，则反应的化学方程式为_____。

（3）小明提出疑问：实验1中产生的气泡除了是铁与稀盐酸反应产生的也可能是_____。

（4）为此，小红又做了实验1的对比实验：_____观察到有微小气泡产生但很快停止。证明实验1中的连续气泡确实是由铁单质与稀盐酸反应产生的。

（5）为进一步证明黑褐色物质中有铁单质，小红又做了实验2。

实验2：将黑褐色物质放入_____溶液中，观察到_____。

（得出结论）通过以上探究，证明黑褐色物质中确实含有铁单质。

（拓展探究）请再用一种方法证明黑褐色物质中含有铁单质：_____。

Answer 1

【答案】反应物中含有铁元素 Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑ 碳酸铁或碳酸亚铁 将褐色物质放置在蒸馏水中 硫酸铜 黑褐色物质表面有红色固体产生 用磁铁吸引黑褐色物质，若磁铁上有残留的粉末，则说明该物质中含有铁单质；因为磁铁可以吸引铁单质

【解析】

（1）小红先从反应物分析，因为反应物中含有铁元素（氯化铁溶液润湿滤纸），所以反应后可能生成铁单质。

（2）为获得实验证据，小红做了实验1。

实验1：将黑褐色物质放入稀盐酸中，发现有连续微小气泡产生。若黑褐色物质中含有铁单质，则铁与稀盐酸反应产生氯化亚铁和氢气的化学方程式为：Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑；

（3）碳酸铁或碳酸亚铁，两者都能与稀盐酸反应产生气体；

（4）小红通过查阅资料得知，滤纸碳化后吸附了空气，则在水中也能产生少量微小气泡；为此，小红又做了实验1的对比实验：将褐色物质放置在蒸馏水中观察到有微小气泡产生但很快停止。证明实验1中的连续气泡确实是由铁单质与稀盐酸反应产生的。

（5）为进一步证明黑褐色物质中有铁单质，小红又做了实验2。

实验2：将黑褐色物质放入硫酸铜溶液中，观察到：黑褐色物质表面有红色固体产生，则说明铁与硫酸铜发生置换反应产生铜单质；

拓展探究：用磁铁吸引黑褐色物质，若磁铁上有残留的粉末，则说明该物质中汉口有铁单质；因为磁铁可以吸引铁单质。