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【題目】在高溫下,鐵與水蒸氣能發(fā)生反應生成一種常見鐵的氧化物和一種氣體,某化學 學習小組的同學對此反應甩感興趣,在小組集體協(xié)作下設計了如下實驗,以探究鐵粉與水蒸氣反應后的產物,也邀請你一起來完成下列探究:

(1)A裝置的作用是___;

(2)探究生成的氣體是什么?

(猜想與假設)猜想一:生成的氣體可能是氫氣;

猜想二:生成的氣體可能是氧氣;

(實驗探究)將生成的氣體通入C裝置,球形管里裝有堿石灰干燥劑,導管口蘸些肥皂水(或洗滌劑溶液),控制氣體流速,吹出肥皂泡,當肥皂泡吹到一定大時,輕輕擺動導管,肥皂泡脫離管口后,氣泡上升.用燃著的木條靠近肥皂泡,有爆鳴聲.

(推斷)生成的氣體是___

(3)探究試管中剩余固體成分是什么?

(查閱資料)

常見鐵的氧化物

FeO

Fe2O3

Fe3O4

顏色、狀態(tài)

黑色粉末

紅棕色粉末

黑色晶體

能否被進磁鐵吸引

能否與鹽酸反應

(初步驗證)試管中剩余固體為黑色,能全部被磁鐵吸引.

(猜想與假設)猜想一:剩余固體是FeFe3O4;

猜想二:剩余固體是:___

(實驗探究)

實驗操作

實驗現象及結論

____

_____

[實檢結論]鐵與水蒸氣反應的化學方程式為:___

(反思與交流)該黑色固體不可能是FeO、Fe2O3,理由是___

【答案】產生水蒸氣 氫氣 Fe3O4 把適量剩余固體于試管中,滴加足量稀鹽酸 產生氣泡,剩余固體是FeFe3O4;不產生氣泡,剩余固體是Fe3O4 FeO、Fe2O3都不能被磁鐵吸引,氧化鐵是紅棕色粉末

【解析】

1)水受熱生成水蒸氣,A裝置的作用是產生水蒸氣;

2)氫氣的密度小于空氣,氫氣具有可燃性,不純的氫氣點燃產生爆鳴聲。將生成的氣體通入C裝置,球形管里裝有堿石灰干燥劑,導管口蘸些肥皂水(或洗滌劑溶液),控制氣體流速,吹出肥皂泡,當肥皂泡吹到一定大時,輕輕擺動導管,肥皂泡脫離管口后,氣泡上升,用燃著的木條靠近肥皂泡,有爆鳴聲,說明生成的氣體是氫氣;

3)猜想與假設:

試管中剩余固體為黑色,能全部被磁鐵吸引。根據表中提供的信息可知,剩余固體可能是FeFe3O4;剩余固體也可能是Fe3O4。猜想二:剩余固體是Fe3O4;

實驗探究:

鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣,四氧化三鐵能與鹽酸反應,但不產生氫氣。

實驗過程如下表所示:

實驗操作

實驗現象及結論

把適量剩余固體于試管中,滴加足量稀鹽酸

產生氣泡,剩余固體是FeFe3O4;

不產生氣泡,剩余固體是Fe3O4

實驗結論:

鐵與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣,反應的化學方程式為:;

反思與交流:

該黑色固體不可能是FeO、Fe2O3,理由是FeOFe2O3都不能被磁鐵吸引,氧化鐵是紅棕色粉末。

練習冊系列答案
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【題目】用如圖系列實驗裝置進行制取氧氣的實驗,回答:

1)儀器a的名稱_____;

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