Question

小明從家中較長時間不用的鐵鍋底部取來一片即將脫落下來的固體，觀察到固體呈黑色，略帶紅色．為了探究它的成分，他把固體放入到足量的稀鹽酸中，觀察到如下現(xiàn)象：
（1）首先，紅色逐漸消失，溶液逐漸變?yōu)辄S棕色．由此，他推測該固體中含有

 

（填化學式，下同），支持這一推測的化學方程式為

 

；
（2）同時，他觀察到固體表面不斷冒出氣泡，該氣體的密度較�。�因此，他推測該固體中含有

 

，支持這一推測的化學方程式為

 

；
（3）當反應完全后，他發(fā)現(xiàn)仍有少許黑色固體剩余．他認為黑色固體最有可能是

 

，原因是

 

．

Answer 1

考點：生鐵和鋼,酸的化學性質,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）鐵在潮濕空氣中易生銹，鐵銹呈紅棕色，主要成分為氧化鐵；把生銹的鐵快放到足量的稀鹽酸中，鐵銹的主要成分為氧化鐵，所以表面的鐵銹先與鹽酸反應；
（2）當鐵銹反應完后，鐵繼續(xù)與鹽酸反應；
（3）生鐵中含有碳等物質，可以據(jù)此解答該題．

解答：解：
（1）鐵在潮濕空氣中形成紅棕色的鐵銹，鐵銹的主要成分為氧化鐵，其化學式為Fe₂O₃；它會與稀鹽酸反應，生成的Fe³⁺顯黃色，其反應的化學方程式為：Fe₂O₃ +6HCl═2FeCl₃+3H₂O；
（2）當鐵銹反應完后，鐵繼續(xù)與鹽酸反應，該反應的化學方程式為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑，所以會觀察到有氣泡冒出；
（3）生鐵中含有碳等物質，不與酸反應，最后留有的黑色不溶物為碳．
答案：
（1）Fe₂O₃ Fe₂O₃ +6HCl═2FeCl₃+3H₂O
（2）Fe   Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑
（3）碳   碳不與酸反應

點評：對于實驗過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象，同學們要會靈活應用化學知識去作答，明確在置換反應中，鐵表現(xiàn)出正二價，正二價的金屬鐵溶液呈淺綠色，而三價鐵溶液呈黃色．