Question

小紅為大家做了一個“燃紙成鐵”的趣味實驗．將一張濾紙（組成元素為C、H、O）用FeCl₃濃溶液潤濕，在酒精燈上烘干后點燃，濾紙變黑、紅熱，最終生成黑褐色物質．小紅告訴大家：黑褐色物質中含有鐵單質．
【提出問題】黑褐色物質中真的含有鐵單質嗎？
【探究過程】
（1）小紅先從反應物分析，因為           所以反應后可能生成鐵單質．
（2）為獲得實驗證據，小紅做了實驗1．
實驗1：將黑褐色物質放入稀鹽酸中，發現有連續微小氣泡產生．若黑褐色物質中含有鐵單質，則反應的化學方程式為             ．
（3）小明提出疑問：由反應物的組成分析，能與稀鹽酸反應產生氣泡的物質不一定是鐵單質，還可能是                  ．
小紅通過查閱資料得知，在高溫條件下不可能生成此類物質．
（4）小明仍有疑問：實驗1中產生的氣泡也可能是濾紙碳化后吸附的空氣．為此，小紅又做了實驗2：                 觀察到有微小氣泡產生但很快停止．證明實驗1中的連續氣泡確實是由鐵單質與稀鹽酸反應產生的．
（5）為進一步證明黑褐色物質中有鐵單質，小紅又做了實驗3．
實驗3：將黑褐色物質放入                溶液中，觀察到                ．
【得出結論】通過以上實驗探究，證明黑褐色物質中確實含有鐵單質．
【實驗反思】小紅所做實驗1和實驗2用了對比實驗，這種實驗的要求是                                            ．

Answer 1

【探究過程】（1）反應物中含有鐵元素（2）Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑（3）碳酸亞鐵或者碳酸鐵（4）將黑褐色物質放入蒸餾水中（5）硫酸銅（氯化銅） 有紅色固體產生
【實驗反思】兩組實驗只有一個條件不同，其他條件都要相同

解析試題分析：【探究過程】（1）根據質量守恒定律可以知道，反應前后元素的種類不變，由于反應物中含有鐵元素，所以可能生成鐵單質；（2）鐵和鹽酸反應生成了氫氣和氯化亞鐵，其反應的化學方程式為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；（3）由于反應物中含碳元素和氧元素，而碳酸鹽也能和鹽酸反應生成氣體，故該固體中可能含有碳酸亞鐵或者碳酸鐵；（4）若濾紙碳化后吸附了空氣，則在水中也能產生氣泡，所有可以將該黑褐色固體加入蒸餾水中進行驗證；（5）實驗2：鐵的活動性比銅強，可以和硫酸銅溶液的反應生成銅，而銅為紅色固體，所以可以將該黑褐色固體加入硫酸銅溶液中，若觀察到有紅色固體產生，則說明含有鐵；【實驗反思】實驗1和實驗2用對比實驗，對比實驗中要控制變量唯一，即兩組實驗只有一個條件不同，其他條件都要相同
考點：實驗探究物質的組成成分以及含量．