Question

某校化學(xué)小組學(xué)生利用下圖所列裝置進(jìn)行“鐵與水反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)，并利用產(chǎn)物進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)．（圖中夾持、加熱及尾氣處理裝置均已略去）

（1）裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．
（2）裝置E中的現(xiàn)象是

 

．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)需要加熱的裝置有

 

（填裝置的代號）
（4）停止反應(yīng)，待B管冷卻后，取其中的固體，加入過量稀鹽酸充分反應(yīng)，過濾．簡述檢驗(yàn)濾液中Fe³⁺的操作方法：

 

．

Answer 1

分析：（1）鐵與水蒸氣高溫下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）裝置E中紅色的氧化鐵被氫氣還原成黑色的鐵，同時(shí)有水珠生成；                               
（3）根據(jù)各裝置在實(shí)驗(yàn)中的作用判斷是否需要加熱；
（4）根據(jù)檢驗(yàn)鐵離子的常用方法進(jìn)行解答．

解答：解：（1）裝置B中鐵粉與水蒸氣在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Fe+4H₂O

高溫  .

Fe₃O₄+H₂↑，
故答案為：3Fe+4H₂O

高溫  .

Fe₃O₄+H₂↑；
（2）裝置B鐵與水蒸氣反應(yīng)生成的氫氣，經(jīng)堿石灰干燥后加入裝置E，氧化鐵與氫氣加熱發(fā)生反應(yīng)生成了鐵和水，所以反應(yīng)的現(xiàn)象為：紅色的粉末變成黑色，管壁產(chǎn)生水珠，
故答案為：紅色的粉末變成黑色，管壁產(chǎn)生水珠；
（3）裝置A需要加熱產(chǎn)生水蒸氣，裝置B是鐵與水蒸氣的反應(yīng)，需要高溫下才能反應(yīng)，需要加熱；裝置E是氫氣含有氧化鐵的裝置，反應(yīng)需要加熱，所以需要加熱的裝置為：A B E，
故答案為：A B E；
（4）檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子的方法為：取少量濾液，滴入幾滴硫氰化鉀溶液，觀察溶液是否變紅色，
故答案為：取少量濾液于試管中，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液是否變紅色．

點(diǎn)評：本題考查了鐵及其化合物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，題目難度不大，注意掌握鐵與水蒸氣反應(yīng)原理，試題側(cè)重對學(xué)生能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練，有利于培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作能力．