Question

1．在一定條件下用普通鐵粉和水蒸氣反應(yīng)，可以得到四氧化三鐵．四氧化三鐵又可以與氫氣反應(yīng)，生成顆粒很細(xì)的鐵粉．這種鐵粉具有很高的反應(yīng)活性，在空氣中受撞擊或受熱時(shí)會(huì)燃燒，所以俗稱“引火鐵”．請(qǐng)分別用下圖中示意的兩套儀器裝置，制取上述鐵的氧化物和“引火鐵”．實(shí)驗(yàn)中必須使用普通鐵粉和6摩/升鹽酸，其他試劑自選（裝置中必要的鐵架臺(tái)、鐵夾、鐵圈、石棉網(wǎng)、加熱設(shè)備等在圖中均已略去）．

填寫下列空白：
（1）實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管A中應(yīng)加入的試劑是普通鐵粉；燒瓶B的作用是制水蒸氣；燒瓶C的作用是作安全瓶；在試管D中收集得到的是氫氣．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，U型管G中裝有堿石灰，其作用是吸收氫氣中的氯化氫和水蒸氣；燒瓶I中發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑．
（3）兩套裝置中，在實(shí)驗(yàn)時(shí)需要加熱的儀器是A、B、E（填該儀器對(duì)應(yīng)的字母）．
（4）試管E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是Fe₃O₄+4H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Fe+4H₂O．

Answer 1

分析 一定條件下用普通鐵粉和水蒸氣反應(yīng)，可以得到四氧化三鐵，由制備實(shí)驗(yàn)裝置可知，A中為Fe粉，加熱燒瓶B中水，提供水蒸氣，C作安全瓶，D中排水法收集氫氣；
四氧化三鐵又可以與氫氣反應(yīng)，生成顆粒很細(xì)的鐵粉，由實(shí)驗(yàn)裝置可知，E中為Fe₃O₄，G中堿石灰干燥氫氣，I中發(fā)生Fe與鹽酸的反應(yīng)制取氫氣，以此來解答．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管A中應(yīng)加入的試劑是普通鐵粉；燒瓶B的作用是制水蒸氣，A中發(fā)生3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂；燒瓶C的作用是作安全瓶；在試管D中收集得到的是氫氣，
故答案為：普通鐵粉；制水蒸氣；作安全瓶；氫氣；
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，U型管G中裝有堿石灰，其作用是吸收氫氣中的氯化氫和水蒸氣；燒瓶I中發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，
故答案為：吸收氫氣中的氯化氫和水蒸氣；Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑；
（3）A中發(fā)生3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，B加熱提供水蒸氣，E中發(fā)生Fe₃O₄+4H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Fe+4H₂O，則兩套裝置中，在實(shí)驗(yàn)時(shí)需要加熱的儀器是A、B、E，
故答案為：A、B、E；
（4）試管E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是，故答案為：Fe₃O₄+4H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Fe+4H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握實(shí)驗(yàn)裝置的作用、發(fā)生的反應(yīng)及實(shí)驗(yàn)技能為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，題目難度不大．