Question

做完“铁在氧气里燃烧”的实验后，小李同学有两个疑惑不解的问题，于是她进行了以下探究活动，请你一同参与。

[问题1]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?

[资料卡1] （1） 自然界中铁的氧化物主要是Fe₃O₄和Fe₂O₃两种（FeO极易被氧化为Fe₂O₃）;

（2）铁的氧化物均能溶于酸的溶液。

[实验探究]将冷却后的黑色物质碾碎，装入试管，加入____溶液， 观察到的现象是____，说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁，其化学反应方程式为______。

[问题2]铁燃烧的产物为什么不是Fe₂O₃呢?

[资料卡2] （1）Fe₃O₄和Fe₂O₃的分解温度、铁的熔点见下表:

	Fe3O4	Fe2O3	铁
分解温度/°C	1588	1400	___
熔点/°C	___	___	1535

（2）Fe₂O₃高温时能分解生成Fe₃O₄。

[理论探讨]根据实验现象，并结合表中数据，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在___之间，在此温度范围内Fe₂O₃ 已分解，所以铁在氧气里燃烧的产物是Fe₃O₄。

[拓展延伸]（1）Fe₂O₃ 高温时会分解成Fe₃O₄和一种气体，请写出此反应的化学方程式______。

（2）Fe₂O₃是一种红棕色固体，请写出它溶于稀硫酸的化学方程式____。

Answer

稀盐酸（或稀硫酸 ） 有气泡放出 （或 ） 1535-1588

【解析】

[实验探究]铁是活泼金属，能和酸反应生成氢气，产生气泡，将冷却后的黑色物质碾碎，装入试管，加入稀盐酸（或稀硫酸 ）， 观察到的现象是产生气泡，说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁，其化学反应方程式为 （或 ）；

[理论探讨] Fe2O3高温时能分解生成Fe3O4，燃烧时，火星（高温熔融物）四射，根据实验现象，并结合表中数据，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在1535-1588°C之间，在此温度范围内Fe2O3 已分解，所以铁在氧气里燃烧的产物是Fe3O4；

[拓展延伸]（1）Fe2O3 高温时会分解成Fe3O4和一种气体，据质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，可推知，气体为氧气，此反应的化学方程式；

（2）Fe2O3是一种红棕色固体，和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式。