题目内容
【题目】化学小组在实验室发现一包黑色粉末，可能由氧化铜、氧化亚铁、铁粉、木炭粉中的一种或几种组成。为确定其成分，进行如下探究：
Ⅰ.取部分黑色粉末，向其中加入稀硫酸并搅拌，有气体生成，黑色粉末减少；
Ⅱ.过滤，得到滤液和滤渣；
Ⅲ.向滤液中加入打磨过的铁钉，观察到铁钉表面只有气体生成。将滤渣在空气中充分灼烧，质量不变。
根据上述操作及现象，回答下列问题：
（1）滤液中溶质的化学式为_______。
（2）写出滤渣灼烧过程中发生反应的化学方程式_______。
（3）原黑色粉末中一定有_______；为确定其中可能含有的物质是否存在，简述实验步骤。
实验步骤：____________。
【答案】FeSO4、H2SO4 
、
氧化铜、铁粉、木炭粉 取原黑色粉末，加入过量的硫酸铜溶液，过滤、洗涤、干燥；将滤渣在一氧化碳（或氢气）中，充分加热并冷却至室温；向所得固体中加入稀硫酸
【解析】
（1）取部分黑色粉末，向其中加入稀硫酸并搅拌，有气体生成，黑色粉末减少，说明有铁粉，滤液中有硫酸亚铁，因铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，向滤液中加入打磨过的铁钉，观察到铁钉表面只有气体生成，说明硫酸过量，且没有硫酸铜，滤液中溶质的化学式为FeSO4、H2SO4；
（2）将滤渣在空气中充分灼烧，质量不变，说明有滤渣中有铜和木炭，在空气中灼烧过程中发生反应的化学方程式、；
（3）I．取部分黑色粉末，向其中加入稀硫酸并搅拌，有气体生成，黑色粉末减少，说明原黑色粉末一定有铁粉；
Ⅱ．过滤，得到滤液和滤渣；
Ⅲ．向滤液中加入打磨过的铁钉，观察到铁钉表面只有气体生成，说明硫酸过量，滤液中的溶质是硫酸亚铁和硫酸；将滤渣在空气中充分灼烧，质量不变，说明滤渣中有铜和木炭；因此原黑色粉末中一定有氧化铜、铁粉、木炭粉；为确定其中可能含有的氧化亚铁是否存在，简述实验步骤是：取原黑色粉末，加入过量的硫酸铜溶液（除掉铁，防止对氧化亚铁的检验产生影响），过滤、洗涤、干燥；将滤渣在一氧化碳或氢气中（将氧化亚铁还原成铁），充分加热并冷却至室温；向所得固体中加入稀硫酸，观察是否有气泡冒出。
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【题目】某研究性学习小组欲测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品5g，把60g稀盐酸分四次加入，实验过程所得数据如下表（已知石灰石样品中含有的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应）。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
加入稀盐酸的质量/g | 15 | 15 | 15 | 15 |
剩余固体的质量/g | 3.50 | 2.00 | 0.7 | 0.7 |
（1）石灰石样品中碳酸钙的质量分数是多少___________？
（2）求原60g稀盐酸中溶质质量分数___________。
