Question

8．在常溫下，F(xiàn)e 與水并不發(fā)生反應(yīng)，但在高溫下，F(xiàn)e 與水蒸氣可以發(fā)生反應(yīng)，應(yīng)用下列裝置，在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物，加熱，并通入水蒸氣，即可以完成高溫下Fe 與水蒸氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Fe₃O₄+4H₂．
（2）圓底燒瓶中盛裝的是水，該裝置受熱后的主要作用是提供水蒸氣
（3）酒精燈和酒精噴燈點(diǎn)燃的順序是先點(diǎn)燃酒精燈，理由是產(chǎn)生的水蒸氣趕走管內(nèi)的空氣，
防止鐵與氧氣反應(yīng)．
（4）試管收集到的氣體是H₂．如果要在A處點(diǎn)燃?xì)怏w，則必須對(duì)該氣體進(jìn)行驗(yàn)純．

Answer 1

分析 （1）生成物是四氧化三鐵和氫氣；
（2）反應(yīng)物為水蒸氣與鐵，水受熱形成水蒸氣；
（3）如果在一套裝置中需要兩處加熱，一定要注意點(diǎn)燃加熱儀器的順序，一般是根據(jù)實(shí)驗(yàn)的安全性和對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響來(lái)考慮；
（4）點(diǎn)燃?xì)錃馇耙欢ㄒ獧z驗(yàn)純度，防止發(fā)生爆炸．

解答 解：（1）鐵與水蒸氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)：3Fe+4H₂O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，
故答案為：3Fe+4H₂O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂；
（2）反應(yīng)物為水蒸氣與鐵，水受熱形成水蒸氣，所以加熱圓底燒瓶的目的就是提供水蒸氣，
故答案為：提供水蒸氣；
（3）點(diǎn)燃加熱儀器的順序要考慮實(shí)驗(yàn)的安全性和對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，在本實(shí)驗(yàn)中為了防止鐵與空氣中的氧氣在加熱的條件下反應(yīng)，應(yīng)該先點(diǎn)燃酒精燈，排掉硬質(zhì)玻璃管內(nèi)空氣，然后再點(diǎn)燃酒精噴燈；
故答案為：酒精燈；產(chǎn)生的水蒸氣趕走管內(nèi)的空氣，防止鐵與氧氣反應(yīng)；
（4）鐵與水蒸氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成H₂，點(diǎn)燃?xì)錃馇耙欢ㄒ獧z驗(yàn)純度，防止發(fā)生爆炸．
故答案為：H₂；驗(yàn)純．

點(diǎn)評(píng) 本題為鐵及其化合物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，掌握鐵和水蒸氣反應(yīng)的原理和產(chǎn)物的檢驗(yàn)是解答的關(guān)鍵，題目難度不大．