Question

李同学在探究铁生锈的条件时，将铁钉（生铁铸造）浸没在试管里的食盐水中，一段时间后，发现试管底部出现了黑色粉末．李同学对此黑色粉末的组成做了如下几种猜测：①Fe；②Fe₂O₃；③Fe₃O₄；④FeCl₃．
查阅资料得知Fe₃O₄有磁性，可被磁铁吸引．
请回答下列问题：
（1）你认为李同学的上述猜测中，不做实验就可以排除的是______（填序号），理由是______．
（2）你认为黑色粉末还可能是哪种物质并说明理由：______．
（3）请你设计一个实验方案，用化学方法验证黑色粉末是否为铁粉：______．
（4）李同学将黑色粉末干燥后，用磁铁靠近，发现粉末能被磁铁吸引，于是得出结论：黑色粉末一定是铁粉，你认为李同学的结论对否，理由是______．
（5）取出在食盐水中放置一段时间后的铁钉，将其放入试管中，加入稀盐酸一段时间后可能出现的现象是______．

Answer

（1）根据物质的性质进行分析，氧化铁是红色的，氯化铁溶于水；
（2）根据制取铁定的原料进行分析；
（3）根据铁的性质进行分析，铁能与酸反应放出气体；
（4）根据铁和四氧化三铁都能被磁铁吸引的特性分析；
（5）根据铁钉在食盐水中放置一段时间后生成的铁锈与盐酸的反应进行分析．
【解析】
（1）李同学的猜测中，不做实验就可以排除的是②④，理由是 Fe2O3是红色的，FeCl3可溶于水且为黄色；
  （2）黑色粉末还可能是炭粉，原因是制造铁钉的铁是铁碳合金；
（3）为了验证黑色粉末是否为铁粉，可取少量黑色粉末于试管中，加入稀盐酸，若有气泡产生，则为铁，若无气泡产生，则不为铁；
（4）李同学的结论不对，理由是四氧化三铁也能被磁铁吸引；
（5）在食盐水中放置一段时间后的铁钉，铁钉的表面生成了一层铁锈，将其放入试管中，加入稀盐酸一段时间后出现的现象是：铁锈逐渐溶解，溶液由无色变为黄色，产生气泡．
故答为：（1）②④，Fe2O3是红色的，FeCl3可溶于水且为黄色；（2）是炭粉，原因是制造铁钉的铁是铁碳合金； （3）取少量黑色粉末于试管中，加入稀盐酸，若有气泡产生，则为铁，若无气泡产生，则不为铁；（4）不对，四氧化三铁也能被磁铁吸引；（5）铁锈逐渐溶解，溶液由无色变为黄色，产生气泡．