Question

在常溫下，F(xiàn)e與水并不起反應，但在高溫下，F(xiàn)e與水蒸氣可發(fā)生反應．應用下列裝置，在硬質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與水蒸氣的反應實驗”．

（1）儀器B的名稱是

 

．
（2）寫出該反應的化學方程式：

 

．
（3）實驗前必須進行的操作是

 

．
（4）干燥管中盛裝的物質是

 

，作用是

 

．
（5）如果要在試管A處點燃生成的氣體，則必須對該氣體進行

 

，這一操作的目的是

 

．

Answer 1

考點：鐵的化學性質,性質實驗方案的設計

專題：

分析：（1）根據(jù)結構確定儀器名稱；
（2）鐵與水蒸氣發(fā)生氧化還原反應，生成四氧化三鐵和氫氣，據(jù)此書寫化學方程式；
（3）實驗前必須對整套裝置進行氣密性檢查；
（4）干燥管內固體干燥劑一般用無水氯化鈣或固體氫氧化鈉和堿石灰等，要注意干燥劑不能和被干燥的物質反應；
（5）點燃氫氣前一定要檢驗純度，防止發(fā)生爆炸．

解答： 解：（1）由儀器的結構可知，B為蒸餾燒瓶，故答案為：蒸餾燒瓶；
（2）鐵和水蒸氣反應，鐵的化合價升高，鐵作還原劑，水中氫的化合價降低，水作氧化劑，反應的化學方程式為：3Fe+4H₂O（g） 

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂，
故答案為：3Fe+4H₂O（g）

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂；
（3）實驗前必須對整套裝置進行氣密性檢查，故答案為：檢驗裝置的氣密性；
（4）鐵與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣，堿石灰和氫氣不反應，所以可用堿石灰干燥劑除去反應產生的H₂中的水蒸氣，
故答案為：堿石灰（或CaCl₂）等；除去H₂中的水蒸氣；
（5）鐵與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣，氫氣的爆炸極限是4.0%～75.6%，就是說當氫氣的含量在上述范圍內的話就會引起爆炸，因此，點燃之前要檢驗純度，
故答案為：驗純；防止點燃時氫氣中因含有氧氣而爆炸．

點評：本題為鐵及其化合物的性質實驗，掌握鐵和水蒸氣反應的原理和產物的檢驗是解答的關鍵，題目難度不大．