Question

王老師在用酒精噴燈做“鐵與水蒸氣反應”后，該校高一化學研究性小組同學對得到的黑色固體物質進行了如下實驗：

（1）甲同學認為：該黑色固體為四氧化三鐵。請寫出黑色固體溶于稀鹽酸的化學方程式____________；
（2）乙同學提出：根據上述實驗現象甲同學的觀點不可靠，理由是__________；
（3）深紅色溶液C放置一段時間后，發現紅色褪去。關于溶液褪色的原因，同學們紛紛猜想：
假設一：氯水有強氧化性，將溶液中的SCN^—氧化；
假設二：空氣中有還原性物質，將                       ；
假設三：氯水有極強的氧化性，將                       ；
基于假設一，為驗證合理與否，可選用試劑：濃硫酸、1.0mol·L^-1HNO₃、1.0mol·L^-1鹽酸、1.0mol·L^-1NaOH、0.lmol·L^-1FeC1₃、0.lmol·L^-1 CuSO₄、20%KSCN、蒸餾水。

實驗操作	預期現象	結論
取少量褪色后的溶液，		說明假設一是合理的

 
（4）乙同學用酒精燈加熱做鐵與水蒸氣反應的實驗，也得到了黑色固體，它不能被磁鐵吸引，當加入鹽酸溶解該固體時，溶液呈淺綠色，再滴加KSCN溶液不變色。由此她認為生成該固體的化學方程式為                   。

Answer 1

（1）Fe₃O₄+8HCl=2FeCl₃+FeCl₂+4H₂O
（2）該固體不一定只是Fe₃O₄，當黑色固體是Fe₃O₄和FeO，或Fe₃O₄和Fe，或Fe₃O₄、FeO和Fe時，也都有上述現象。
（3）溶液中的Fe³⁺被還原為Fe²⁺溶液中的+3鐵被氧化成更高價態的鐵

實驗操作	預期現象
取少量褪色的溶液，滴加20%KSCN溶液	如果溶液變紅色
或取少量褪色后的溶液，加入0.1mol/LFeCl3溶液	或如果溶液不變紅色

 
（4）Fe+H₂O=FeO+H₂

解析