Question

【題目】樂山某高中化學(xué)興趣小組同學(xué)用西紅柿（或洋蔥）作為供水劑，設(shè)計(jì)了如圖裝置驗(yàn)證鐵與水蒸氣的反應(yīng)，并對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行檢驗(yàn)。回答下列問題：

（1）A中鐵與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是__。

（2）C中堿石灰的作用是__。

（3）D處實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為__。

（4）上述實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，取出A中鐵粉反應(yīng)后的少量固體繼續(xù)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

（Ⅰ）固體A中Fe3O4與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為__。

（Ⅱ）試劑A是__（選填字母）。

a.NaOH溶液 b.酸性KMnO4溶液 c.酚酞 d.新制氯水

（Ⅲ）有同學(xué)認(rèn)為；即使得到了現(xiàn)象1和現(xiàn)象2的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，也不能確定所得固體成分為Fe3O4。你認(rèn)為該同學(xué)持此看法的理由是__。

Answer 1

【答案】3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 干燥H2 黑色固體變?yōu)榧t色，管壁有水珠出現(xiàn) Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O b 過量的Fe粉與稀鹽酸反應(yīng)也會(huì)生成Fe2+

【解析】

根據(jù)鐵與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣的原理、三價(jià)鐵離子與二價(jià)亞鐵離子的檢驗(yàn)方法進(jìn)行分析即可。

(1)A中鐵與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；

(2)氫氣還原氧化銅之前需要干燥，則C中堿石灰的作用是干燥H2；

(3)D處高溫條件下氫氣還原氧化銅生成銅單質(zhì)和水，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為黑色固體變?yōu)榧t色，管壁有水珠出現(xiàn)；

(4) （Ⅰ）加入稀硫酸后四氧化三鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵、硫酸亞鐵和水，發(fā)生的離子方程式為Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O；

（Ⅱ）根據(jù)結(jié)論說明加入試劑A為檢驗(yàn)Fe2+的存在，Fe2+具有還原性，在有Fe3+存在的條件下進(jìn)行檢驗(yàn)，故試劑A為酸性KMnO4溶液；答案選b；

（Ⅲ）由于過量的Fe粉與稀鹽酸反應(yīng)也會(huì)生成Fe2+，所以即使得到了現(xiàn)象1和現(xiàn)象2的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，也不能確定所得固體成分為Fe3O4。