【题目】某化学兴趣小组设计如下实验探究FeCl3溶液的相关性质。
相关信息:Fe和Fe3O4,易被磁铁吸引,FeO是一种黑色固体,不能被磁铁吸引;Fe3O4能与盐酸反应,生成盐和水。FeCl3具有氧化性,与单质铁等物质化合时铁元素化合价会降低。
(1)实验一:将饱和FeCl3溶液在蒸发皿中加热至沸腾后,发现逐渐产生红褐色沉淀,加热时,FeCl3,易与水反应生成红褐色固体物质和盐酸,红色固体的化学式是_______________。
(2)实验二:将实验一蒸发获得的红色固体灼烧,颜色由红色变为红棕色。该反应的化学方程式是__________。
①氢氧化镁,氢氧化铜等物质加热也能分解得到对应的金属氧化物,而氢氧化钠、氢氧化钙等物质则无此性质。结合实验,从物质类别及其溶解性推断,通过加热分解___________可生成对应的金属氧化物。
②将氢氧化镁和铜粉混合物充分加热,得到的固体物质与原混合物质量相同,请问,氢氧化镁和铜粉的质量比为________。
(3)实验三:小组同学用多根玻璃棒蘸取饱和FeCl3溶液于酒精灯火焰上灼烧,在1分钟内观察到玻璃棒表面颜色的变化依次为:黄色、红褐色、红棕色,黑色。
①同学们对黑色物质的成分产生了疑问。联系酒精的可燃性、还原性等相关性质,对黑色物质的成分提出了猜想,经讨论,可能是_______和Fe3O4四种物质中的一种或几种。
②为了确定黑色物质的成分,收集黑色物质,进行了如下实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取黑色粉末用磁铁吸引,观察现象 | 黑色粉末全部被磁铁吸引 | 综合实验现象判断,此黑色物质成分是_______ |
向装有黑色粉末的试管中加入足量的盐酸,充分反应,观察现象 | 固体逐渐溶解,但无气泡产生 |