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)”．
請(qǐng)回答該實(shí)驗(yàn)中的問題．
（1）寫出該反應(yīng)的反應(yīng)方程式：

3Fe+4H₂O（g）

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂↑

；并指明該氧化還原反應(yīng)的還原劑是

Fe

，氧化劑是

H₂O

．
（2）燒瓶底部放置了幾片碎瓷片，碎瓷片作用是

防止暴沸

．
（3）干燥管中盛裝是的物質(zhì)是

堿石灰

，作用是

除去氫氣中的水蒸氣

．
（4）試管中收集氣體是

H₂

，如果要在A處玻璃管處點(diǎn)燃該氣體，則必須對(duì)該氣體進(jìn)行

驗(yàn)純

．

Answer 1

分析：（1）Fe與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，F(xiàn)e元素的化合價(jià)升高，H元素的化合價(jià)降低；
（2）碎瓷片可防止暴沸發(fā)生；
（3）干燥管中的物質(zhì)干燥氫氣，除去氫氣中的水蒸氣；
（4）該反應(yīng)生成氫氣，為可燃性氣體，點(diǎn)燃前應(yīng)驗(yàn)純．

解答：解：（1）Fe與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，該反應(yīng)為3Fe+4H₂O（g）

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂↑，F(xiàn)e元素的化合價(jià)升高，F(xiàn)e為還原性，H元素的化合價(jià)降低，則水為氧化劑，故答案為：3Fe+4H₂O（g）

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂↑；Fe；H₂O；
（2）碎瓷片可防止暴沸發(fā)生，故答案為：防止暴沸；
（3）干燥管中的物質(zhì)干燥氫氣，則選堿石灰干燥劑來除去氫氣中的水蒸氣，故答案為：堿石灰；除去氫氣中的水蒸氣；
（4）該反應(yīng)生成氫氣，為可燃性氣體，點(diǎn)燃前應(yīng)驗(yàn)純，否則氣體不純點(diǎn)燃會(huì)發(fā)生爆炸，故答案為：H₂；驗(yàn)純．

點(diǎn)評(píng)：本題以鐵與水的反應(yīng)考查氧化還原反應(yīng)，明確物質(zhì)的性質(zhì)及反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化即可解答，注重基礎(chǔ)知識(shí)的考查，題目難度不大．