Question

【題目】某黑色固體粉末可能是Fe、CuO、C中的一種或幾種。為了探究其成分，小明同學按照下圖所示流程進行了實驗。

（1）若溶液甲呈淺綠色，則原黑色固體粉末中一定含有。
（2）若溶液甲呈藍色，步驟Ⅱ中有氣泡產生，寫出該過程發生變化的化學方程式（任寫一個即可）。
（3）若固體乙呈紅色，則原黑色固體粉末中一定含有。

Answer 1

【答案】
（1）Fe
（2）CuO +H2SO4=CuSO4 +H2O 或 Fe + H2SO4=FeSO4 + H2↑
（3）Fe和CuO
【解析】(1). Fe與硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，溶液是淺綠色；氧化銅和硫酸反應生成硫酸銅溶液，溶液為藍色；碳與硫酸不反應，若溶液甲呈淺綠色，則原黑色固體粉末中一定含有鐵；
(2). 若溶液甲呈藍色，說明固體中有氧化銅，步驟Ⅱ中有氣泡產生，說明硫酸過量，鐵絲與過量的硫酸反應了，方程式為：CuO +H2SO4=CuSO4 +H2O 或 Fe + H2SO4=FeSO4 + H2↑
(3). 鐵與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，銅是紅色金屬，若固體乙呈紅色，則原黑色固體粉末中一定含有Fe和CuO
故答案為：（1）Fe；（2）CuO +H2SO4=CuSO4 +H2O 或 Fe + H2SO4=FeSO4 + H2↑（3）Fe和CuO

（1）由亞鐵離子為淺綠色可解答；（2）因為銅離子是藍色的，所以一定含有氧化銅，步驟Ⅱ中有氣泡產生，說明硫酸過量，與氧化銅反應生成硫酸銅和水，鐵可以與硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵。