Question

【題目】某同學將如下實驗一反應后的物質和實驗二反應后的硬質玻璃管中的物質倒入同一個容器內，發現有化學反應發生，于是便對容器內反應后的物質成分探究產生了興趣。

（查閱資料）：Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O

（討論分析）同學們經過討論分析，認定該容器內物質混合后會發生化學反應，化學方程式為______.

（設計實驗）為進一步確定容器內物質成分，同學們做了以下探究，請完成填空。

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
一、把容器內的混合物過濾，得到固體和溶液，將固體烘干，用磁鐵吸引固體。	___________	固體中不含鐵。
二、取少量步驟一固體，加入過________。	固體粉末減少，溶液變成黃色	固體中一定含有_________。
三、___________	___________	溶液中含有硝酸銅

（問題探討）混合物中不含單質鐵的原因是___________。

Answer 1

【答案】Fe+Cu(NO3)2 =Fe(NO3)2+Cu 磁鐵上沒有固體被吸引 稀鹽酸 氧化鐵 取少量步驟一的濾液，加入潔凈的鐵片 鐵片表面生成紅色固體，溶液由藍變綠 實驗一中生成的硝酸銅與實驗二生成的鐵發生了置換反應

【解析】

{討論分析}反應是鐵與硝酸銅反應生成硝酸亞鐵和銅，故反應的化學方程式寫為：Fe+Cu(NO3)2 =Fe(NO3)2+Cu。

{實驗設計}固體中不含鐵，用磁鐵吸引，會看到磁鐵上沒有固體被吸引，故填磁鐵上沒有固體被吸引；

氧化鐵與鹽酸反應生成氯化鐵，氯化鐵溶于水后溶液呈黃色，故填稀鹽酸；

固體與鹽酸反應生成氯化鐵，氯化鐵溶于水后溶液呈黃色，則固體中一定有氧化鐵，故填氧化鐵；

檢驗溶液中含有硝酸銅的方法是取少量步驟一的濾液，加潔凈的鐵片，故填取少量步驟一的濾液，加潔凈的鐵片；

鐵與硝酸銅溶液反應的現象可以看到：鐵片表面生成紅色固體，溶液由藍變綠，故填鐵片表面生成紅色固體，溶液由藍變綠。

{問題討論}混合物中不含單質鐵的原因是實驗一中生成的硝酸銅與實驗二生成的鐵發生了置換反應，故填實驗一中生成的硝酸銅與實驗二生成的鐵發生了置換反應。