Question

10．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在閱讀資料時發(fā)現(xiàn)，18世紀(jì)末，法國科學(xué)家拉瓦錫曾經(jīng)做了這樣一個實驗：讓水蒸氣通過一根燒紅的槍管，生成了一種氣體．同學(xué)們對這個實驗很感興趣，難道紅熱的鐵能與水蒸氣反應(yīng)？生成的氣體又是什么？著這些疑問，他們設(shè)計了如圖所示的裝置進行探究．
（1）已知試管內(nèi)棉花不參加化學(xué)反應(yīng)，它的作用是提供反應(yīng)所需水蒸氣；
（2）若用濃硫酸干燥從a導(dǎo)管出來的氣體，應(yīng)從c（選填“b”或“c”）　端管口通入；
（3）對化學(xué)變化過程中生成的氣體，同學(xué)們有以下猜想：
猜想一：生成的氣體可能是氫氣；　　　猜想二：生成的氣體可能是O₂．
同學(xué)們進行以上猜想的依據(jù)是質(zhì)量守恒定律．
【實驗操作】將生成的氣體通過肥皂液中（如圖所示），用燃著的木條靠近肥皂泡，有爆鳴聲，稍后有肥皂泡飄到空中，說明生成的氣體是H₂．
（4）鐵遇到水蒸氣，在高溫條件下反應(yīng)，在生成氣體的同時，還會生成黑色的四氧化三鐵，鐵與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe+4H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．

Answer 1

分析 （1）濕棉花含有水蒸氣，對反應(yīng)來說提供了水，據(jù)此分析解答即可；
（2）從洗氣裝置的操作原理解答分析即可；
（3）利用質(zhì)量守恒定律集合題干提供的問題對生成的氧氣分析判斷即可；
【實驗操作】根據(jù)氫氣的性質(zhì)來分析；
（4）根據(jù)化學(xué)方程式的書寫進行分析解答即可．

解答 解：（1）因為是鐵和水蒸氣的反應(yīng)，試管內(nèi)有鐵粉，所以濕棉花主要是提供水蒸氣；故填：提供反應(yīng)所需水蒸氣；
（2）用濃硫酸來干燥氣體，氣體必須從濃硫酸中通過，所以c進b出；故填：c；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物中只含F(xiàn)e、O、H三種元素，生成的氣體也就只有兩種可能：H₂或O₂；故填：O₂；質(zhì)量守恒定律；
【實驗操作】肥皂泡飄到空氣中，說明密度小于空氣，將燃著的木條靠近肥皂泡，有爆鳴聲，該氣體具有可燃性，說明是氫氣，故填：H₂；
（4）鐵與水蒸氣在高溫的條件下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，故填：3Fe+4H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．

點評 根據(jù)探究問題時根據(jù)自己發(fā)現(xiàn)的問題，結(jié)合所學(xué)的知識進行假設(shè)，然后設(shè)計實驗進行驗證即可，主要在設(shè)計實驗時要有操作，根據(jù)實驗操作觀察實驗現(xiàn)象，根據(jù)實驗現(xiàn)象得出實驗結(jié)論，三個步驟缺一不可．