【题目】某化学小组同学研究铁丝在氧气中燃烧的反应,进行了如下实验。
(1)取一段打磨好的螺旋状铁丝,在下端系一根火柴,点燃火柴,待火柴快燃尽时,插入充满氧气且放有少量水的集气瓶中。观察到如下现象:铁丝剧烈燃烧,放热,_____,集气瓶底部出现黑色固体。反应的符号表达式为_____。
(2)为了确定该黑色固体的成分,同学们查阅到以下资料:
①铁粉是黑色或灰黑色粉末。四氧化三铁为黑色固体,具有磁性。
②铁和盐酸:铁+盐酸 →氯化亚铁+氢气
四氧化三铁和盐酸反应:四氧化三铁+盐酸 →氯化铁+氯化亚铁+水
③氯化铁溶液为黄色,氯化亚铁溶液为浅绿色。
小组同学根据上述资料,猜想黑色固体的成分有三种可能:a.只含有铁;b.只含有四氧化三铁;c._____。经过讨论发现,猜想_____不合理,可以排除。
(3)有同学提出:用磁铁来确定黑色固体的成分。其他同学表示反对,其理由为_____。
(4)经过讨论,同学们设计了以下实验方案,通过实验确定了黑色固体的成分。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量黑色固体于试管中,加入适量盐酸,放置一段时间 | 现象1:液体由无色变为黄色 | _____。 |
现象2:_____。 | 黑色固体中含有铁 |