Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組對教材中的鐵與高溫水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖做了如圖所示的優(yōu)化。通過觀察硬質(zhì)玻璃管Ⅱ和干燥管Ⅱ中的現(xiàn)象證明鐵與水蒸氣發(fā)生了反應(yīng),用試管收集產(chǎn)生的經(jīng)干燥的氣體,并靠近火焰點(diǎn)火,觀察現(xiàn)象。

請回答下列問題:

(1)在圓底燒瓶內(nèi)放入少許碎瓷片,其作用是 。

(2)寫出鐵與高溫水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)將鐵粉與石棉絨混合放在硬質(zhì)玻璃管Ⅰ中,其原因可能是 (填“A”“B”或“C”)。

A．石棉絨的作用是催化劑

B．石棉絨的作用是使鐵粉受熱均勻

C．石棉絨的作用是作鐵粉的載體以及防止鐵粉被吹入導(dǎo)管引起堵塞

(4)酒精燈a和酒精噴燈點(diǎn)燃的順序是 ,原因是 。

(5) 能證明鐵與水蒸氣反應(yīng)的現(xiàn)象是 。

(6) 試管中收集的氣體是氫氣,如果要在A處玻璃管處點(diǎn)燃該氣體,則必須對該氣體進(jìn)行 ,方法是 。

Answer 1

【答案】

（1）防止暴沸

（2）3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2

（3）C

（4）先點(diǎn)燃酒精燈a，后點(diǎn)燃酒精噴燈；原因是用產(chǎn)生的水蒸氣將系統(tǒng)內(nèi)的空氣排盡，否則鐵與氧氣會(huì)發(fā)生反應(yīng)

（5）能證明鐵與水蒸氣反應(yīng)的現(xiàn)象是硬質(zhì)玻璃管Ⅱ中黑色固體變紅,干燥管Ⅱ中白色固體變藍(lán)。

（6）驗(yàn)純；方法是用小試管收集一試管的氫氣，用手指堵住試管口移近酒精燈，松開手指，若聽到“噗”聲，表明氫氣是純的，可以點(diǎn)燃。

【解析】

試題分析：（1）加熱液體時(shí)要防止暴沸，故應(yīng)加入少量碎瓷片防止暴沸發(fā)生。故答案為：防止暴沸；

（2）鐵與水蒸氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成Fe3O4和H2：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2；

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)將鐵粉與石棉絨混合以及在反應(yīng)管的兩端均放入少量石棉絨主要是防止鐵粉被吹入導(dǎo)管而引起堵塞。故答案為：C；

（4）酒精燈a和酒精噴燈點(diǎn)燃的順序是先點(diǎn)燃酒精燈a，后點(diǎn)燃酒精噴燈；原因是原因是用產(chǎn)生的水蒸氣將系統(tǒng)內(nèi)的空氣排盡，否則鐵與氧氣會(huì)發(fā)生反應(yīng)。

故答案為：先點(diǎn)燃酒精燈a，后點(diǎn)燃酒精噴燈；原因是用產(chǎn)生的水蒸氣將系統(tǒng)內(nèi)的空氣排盡，否則鐵與氧氣會(huì)發(fā)生反應(yīng)；

（5）能證明鐵與水蒸氣反應(yīng)的現(xiàn)象是硬質(zhì)玻璃管Ⅱ中黑色固體變紅,干燥管Ⅱ中白色固體變藍(lán)。

故答案為：硬質(zhì)玻璃管Ⅱ中黑色固體變紅,干燥管Ⅱ中白色固體變藍(lán)；

（6）試管中收集的氣體是氫氣，如果要在A處玻璃管處點(diǎn)燃該氣體，則必須對該氣體進(jìn)行驗(yàn)純；方法是用小試管收集一試管的氫氣，用手指堵住試管口移近酒精燈，松開手指，若聽到“噗”聲，表明氫氣是純的，可以點(diǎn)燃。

故答案為：驗(yàn)純；方法是用小試管收集一試管的氫氣，用手指堵住試管口移近酒精燈，松開手指，若聽到“噗”聲，表明氫氣是純的，可以點(diǎn)燃。