Question

在常溫下，F(xiàn)e與水并不起反應(yīng)，但在高溫下，F(xiàn)e與水蒸氣可發(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，就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)”．

（1）儀器B的名稱(chēng)是

 

．
（2）寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．
（3）實(shí)驗(yàn)前必須進(jìn)行的操作是

 

．
（4）干燥管中盛裝的物質(zhì)是

 

，作用是

 

．
（5）如果要在試管A處點(diǎn)燃生成的氣體，則必須對(duì)該氣體進(jìn)行

 

，這一操作的目的是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：鐵的化學(xué)性質(zhì),性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專(zhuān)題：

分析：（1）根據(jù)結(jié)構(gòu)確定儀器名稱(chēng)；
（2）鐵與水蒸氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成四氧化三鐵和氫氣，據(jù)此書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式；
（3）實(shí)驗(yàn)前必須對(duì)整套裝置進(jìn)行氣密性檢查；
（4）干燥管內(nèi)固體干燥劑一般用無(wú)水氯化鈣或固體氫氧化鈉和堿石灰等，要注意干燥劑不能和被干燥的物質(zhì)反應(yīng)；
（5）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）由儀器的結(jié)構(gòu)可知，B為蒸餾燒瓶，故答案為：蒸餾燒瓶；
（2）鐵和水蒸氣反應(yīng)，鐵的化合價(jià)升高，鐵作還原劑，水中氫的化合價(jià)降低，水作氧化劑，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Fe+4H₂O（g） 

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂，
故答案為：3Fe+4H₂O（g）

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂；
（3）實(shí)驗(yàn)前必須對(duì)整套裝置進(jìn)行氣密性檢查，故答案為：檢驗(yàn)裝置的氣密性；
（4）鐵與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，堿石灰和氫氣不反應(yīng)，所以可用堿石灰干燥劑除去反應(yīng)產(chǎn)生的H₂中的水蒸氣，
故答案為：堿石灰（或CaCl₂）等；除去H₂中的水蒸氣；
（5）鐵與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，氫氣的爆炸極限是4.0%～75.6%，就是說(shuō)當(dāng)氫氣的含量在上述范圍內(nèi)的話就會(huì)引起爆炸，因此，點(diǎn)燃之前要檢驗(yàn)純度，
故答案為：驗(yàn)純；防止點(diǎn)燃時(shí)氫氣中因含有氧氣而爆炸．

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．