Question

冬日里的一天，某班教室的暖氣片和暖氣管的接口處突然爆裂，里面噴出大量的黃色液體，并伴有一些紅褐色的固體。水暖師傅、老師及同學(xué)們進(jìn)行了緊急搶修。事后，同學(xué)們出于好奇收集了紅褐色固體進(jìn)行探究。

［初步分析］紅褐色固體的主要成分是鐵銹，鐵銹的成分復(fù)雜，主要是_______________。由此聯(lián)想到鐵在空氣中銹蝕，實(shí)際上是鐵跟__________________、__________________等物質(zhì)相互作用，發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，使鐵轉(zhuǎn)化為鐵的化合物的過程。

［搜集資料］

①不溶性堿金屬氧化物+水（反應(yīng)前后元素化合價不變）；

②暖氣片是由生鐵鑄成的；

③當(dāng)?shù)嘏瘹庥盟疄橛捕容^大的自來水；

④鐵與銅都屬于金屬，有部分相似的化學(xué)性質(zhì)。如：銅在潮濕的空氣中可以形成銅綠［化學(xué)式為］。

［提出猜想］請根據(jù)上述任意一條資料分析，紅褐色物質(zhì)中還可能含有的物質(zhì)是__________________（寫一種物質(zhì)即可），你猜想的依據(jù)是___________________________。

［設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)］請?jiān)O(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證你的猜想（紅褐色固體已干燥并研成粉末）。

［拓展分析］通過以上探究過程，再結(jié)合資料④，你對鐵生銹的條件有什么新的認(rèn)識：________________________________________________________________________。

Answer 1

［初步分析］

    氧化鐵（或）  氧氣（或空氣中的氧氣，或空氣，或）  水（或）

［提出猜想］

    答案1：氫氧化鐵（或）依據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后元素的種類不發(fā)生改變，參加反應(yīng)的物質(zhì)為鐵、氧氣和水，因此生成物中一定含有鐵、氫、氧元素（或鐵銹蝕是鐵與氧氣、水共同作用的結(jié)果，或的顏色呈紅褐色）

    答案2：碳（或C）生鐵中含有碳

答案3：碳酸鈣（或）或氫氧化鎂（或）硬水受熱后產(chǎn)生水垢，水垢的主要成分為碳酸鈣（或，或氫氧化鎂、或）

    答案4：堿式碳酸鐵   根據(jù)形成銅綠的過程進(jìn)行的推測

［設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)］

［拓展分析］鐵生銹是鐵、氧氣、二氧化碳、水等物質(zhì)共同作用的結(jié)果。