Question

常溫下，在沒有氧氣存在時(shí)，鐵與水幾乎不反應(yīng)，但高溫下，鐵能與水蒸氣反應(yīng)。
（1）鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是：
（2）停止反應(yīng)，待裝置冷卻后，取出反應(yīng)過的鐵粉混合物，加入過量的稀硫酸充分反應(yīng)。過濾。簡述檢驗(yàn)所得濾液中Fe^3＋的操作方法：
（3）經(jīng)檢驗(yàn)上述濾液中不含F(xiàn)e^3＋，這不能說明鐵粉與水蒸氣反應(yīng)所得產(chǎn)物中不含＋3價(jià)的鐵。原因是（結(jié)合化學(xué)方程式說明）：
（4）某同學(xué)利用上述濾液制取白色的Fe（OH）₂沉淀，向?yàn)V液中加入NaOH溶液后，觀察到生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色。
①沉淀由白色變?yōu)榧t褐色的化學(xué)方程式是：
②為了得到白色的Fe（OH）₂沉淀，并盡可能使沉淀長時(shí)間保持白色，有人設(shè)計(jì)如下圖所示的裝置：

請簡述實(shí)驗(yàn)操作及原理：

Answer 1

（1）   3Fe＋4H₂O（g）Fe₃O₄＋4H₂↑   
（2）取少量溶液于試管中，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液顏色。如果溶液顏色變?yōu)檠�紅色，說明溶液中含有Fe^3＋，否則不含F(xiàn)e^3＋    
（3）如果反應(yīng)后的鐵粉混合物中鐵粉過量，可發(fā)生反應(yīng)：Fe＋Fe₂（SO₄）₃===3FeSO₄，鐵粉將溶液中的Fe^3＋全部還原為Fe^2＋，即便加入KSCN溶液也不變血紅色
（4） ①  4Fe（OH）₂＋O₂＋2H₂O===4Fe（OH）₃ 
②實(shí)驗(yàn)時(shí)，先打開活塞K，再將分液漏斗中的旋塞打開，使稀硫酸與鐵粉作用，用產(chǎn)生的H₂排出裝置中的空氣；然后關(guān)閉K，使生成的H₂將試管中的FeSO₄溶液壓入NaOH溶液中，則可在盛NaOH溶液的試劑瓶中較長時(shí)間觀察到生成的白色Fe（OH）₂沉淀

本題考查鐵及其化合的重點(diǎn)知識點(diǎn)，屬于對相關(guān)知識理解記憶后直接應(yīng)用，比較容易。
（1）注意產(chǎn)物是Fe₃O₄， 3Fe＋4H₂O（g）Fe₃O₄＋4H₂↑   
（2）Fe^3＋的檢驗(yàn)：取少量溶液于試管中，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液顏色。如果溶液顏色變?yōu)檠�紅色，說明溶液中含有Fe^3＋，否則不含F(xiàn)e^3＋    
（3）如果反應(yīng)后的鐵粉混合物中鐵粉過量，可發(fā)生反應(yīng)：Fe＋Fe₂（SO₄）₃===3FeSO₄，鐵粉將溶液中的Fe^3＋全部還原為Fe^2＋，即便加入KSCN溶液也不變血紅色
（4） ①  4Fe（OH）₂＋O₂＋2H₂O===4Fe（OH）₃ 
②實(shí)驗(yàn)時(shí)，先打開活塞K，再將分液漏斗中的旋塞打開，使稀硫酸與鐵粉作用，用產(chǎn)生的H₂排出裝置中的空氣；然后關(guān)閉K，使生成的H₂將試管中的FeSO₄溶液壓入NaOH溶液中，則可在盛NaOH溶液的試劑瓶中較長時(shí)間觀察到生成的白色Fe（OH）₂沉淀