已知Fe2O3与H2的反应会因温度不同而生成Fe3O4。某兴趣小组在用H2还原Fe2O3的实验中,用磁铁吸出生成的黑色粉末X。为确定X的组成,他有进行了相关实验探究。
(1)甲同学认为黑色粉末X能磁铁吸引,因此X是铁单质。但乙用学不同意他的观点,原因是 Fe3O4也能被磁铁吸引Fe3O4也能被磁铁吸引。
(2)乙同学:先将少量黑色粉末X放入盛有足量硫酸铜溶液的烧杯中,搅拌,固体部分溶解,有红色物质析出,过滤:利用磁铁除去滤渣中的红色物质,然后向剩余滤渣中加入盐酸,滴加几滴KSCN溶液,溶液出现红色。通过分析现象,乙同学得出X的组成是Fe和Fe3O4。
①写出剩余滤渣与盐酸反应的离子方程式:Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2OFe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O。滴加KSCN溶液的目的是 检验溶液中是否存在Fe3+,确认黑色粉末中Fe3O4的存在检验溶液中是否存在Fe3+,确认黑色粉末中Fe3O4的存在。
②若在粉末X中直接加入盐酸、KSCN溶液,溶液不出现红色,则不出现红色的原因是 Fe+2Fe3+=3Fe2+Fe+2Fe3+=3Fe2+(用离子方程式表示)。
(3)丙同学的实验方案如图:

①加入H2O2时,发生反应的离子方程式为 2Fe2++2H++2H2O2=2Fe3++2H2O2Fe2++2H++2H2O2=2Fe3++2H2O。操作Z所需的玻璃仪器有 烧杯、漏斗、玻璃棒烧杯、漏斗、玻璃棒。
②通过以上数据,可得出2.88g黑色粉末X中各成分的物质的量为 n(Fe3O4)=0.01mol、n(Fe)=0.01moln(Fe3O4)=0.01mol、n(Fe)=0.01mol。
【答案】Fe3O4也能被磁铁吸引;Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O;检验溶液中是否存在Fe3+,确认黑色粉末中Fe3O4的存在;Fe+2Fe3+=3Fe2+;2Fe2++2H++2H2O2=2Fe3++2H2O;烧杯、漏斗、玻璃棒;n(Fe3O4)=0.01mol、n(Fe)=0.01mol
【解答】
【点评】
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