铁是日常生活中最常见的金属，某班同学在学习铁的知识时，有下列问题：问题1：铁为何称为黑色金属？问题2

Question

铁是日常生活中最常见的金属，某班同学在学习铁的知识时，有下列问题：问题1：铁为何称为黑色金属？问题2：CuO在高温下可分解为Cu2O和O2，Fe2O3在高温下可分解为FeO和O2吗？（1）对于问题1，同学们上网查寻，有两种解释：A、因为在铁表面上有黑色的铁的氧化物，所以叫黑色金属．B、因为铁的粉末为黑色，铁的氧化物也均为黑色，所以叫黑色金属．①你认为正确的说法是______．②若有一黑色粉末，你如何鉴别是铁粉，还是Fe3O4粉末．______③若有一黑色粉末，为铁和四氧化三铁的混合物，你如何证明其中有Fe3O4（只要求简述实验方法）______（2）对于问题2，同学们准备实验探究，他们设想了两种方法：A：将三氧化二铁高温灼烧，看灼烧前后颜色是否变化．B：将三氧化二铁高温灼烧，看灼烧前后质量是否变化．①实验中应将Fe2O3放在______（填仪器名称）中灼烧．②方法A中，如果高温灼烧后颜色由______变为______，说明Fe2O3确实发生了变化．能说明生成的一定为FeO吗？______，理由是______．③方法B中，如果发生了预期的反应，固体高温灼烧前后质量比应为______，但是，实验结果固体灼烧前后质量比为30：29，则高温灼烧后生成物是______．④比较两种方法，你认为较好的方法是______．

Answer 1

（1）①因氧化铁为红色，四氧化三铁为黑色，则B的说法不正确，即A说法正确，
②又四氧化三铁为磁性氧化物，能吸引铁，则利用一小块铁片靠近黑色粉末，粉末被吸在铁片上，证明有四氧化三铁，或取黑色粉末少许于试管中，加适量稀盐酸或稀硫酸，有气泡产生的原黑色粉末为铁，若无气泡产生则原粉末为Fe₃O₄；
故答案为：A；用一小块铁片靠近黑色粉末，粉末被吸在铁片上，证明有四氧化三铁或取黑色粉末少许于试管中，加适量稀盐酸或稀硫酸，有气泡产生的原黑色粉末为铁，若无气泡产生则原粉末为Fe₃O₄；
③若有一黑色粉末，为铁和四氧化三铁的混合物，证明其中有Fe₃O₄，用干燥的氢气与黑色粉末加热反应，用无水硫酸铜检测有水产生或用纯净的一氧化碳与与黑色粉末加热反应，用澄清石灰水检测有二氧化碳产生；
故答案为：用干燥的氢气与黑色粉末加热反应，用无水硫酸铜检测有水产生或用纯净的一氧化碳与与黑色粉末加热反应，用澄清石灰水检测有二氧化碳产生；
（2）①Fe₂O₃固体灼烧应在坩埚中进行，故答案为：坩埚；
②将三氧化二铁高温灼烧，Fe₂O₃确实发生了变化，依据氧化物颜色变化分析，氧化铁被还原生成产物可能为黑色氧化亚铁或四氧化三铁，颜色从红棕色变化为黑色，不能说明生成的一定为FeO，
故答案为：红棕色；黑色；不能；也可能为Fe₃O₄；
③若发生与其反应，发生2Fe₂O₃

高温  .

4FeO+O₂↑，灼烧前后的质量之比为10：9，发生6Fe₂O₃

高温  .

4Fe₃O₄+O₂↑，灼烧前后的质量之比是30：29，髙温灼烧后生成的固体物质是四氧化三铁，即发生反应最后的分解产物是Fe₃O₄，
故答案为：

10

9

；Fe₃O₄；
④B方案能通过定量计算分析判断生成物，A方案固体颜色变化不容易观察和判断，故答案为：B．