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鐵粉與水蒸氣反應裝置的設計ppt

發布時間:2024-11-18 09:46:36

㈠ 某校化學小組學生利用如圖所列裝置進行「鐵與水反應」的實驗,並利用產物進一步製取FeCl36H2O晶體.(圖

(1)裝置B中鐵抄粉與水蒸氣在高溫下發生反應生成四氧化三鐵和氫氣,反應的化學方程式為:3Fe+4H2O

高溫
.

㈡ 如圖是鐵與水蒸氣反應的實驗裝置.在硬質玻璃管巾放人還原鐵粉和石棉絨(石棉絨是耐高溫材料,與水、與鐵

(1)根據裝置圖中儀器形狀和用途判斷儀器名稱為球形乾燥管,燒瓶中加入碎瓷片防止加熱暴沸,
故答案為:球形乾燥管,碎瓷片;
(2)①高溫鐵和水蒸氣反應,所以裝置A處加熱產生水蒸氣,再點燃B裝置處的酒精燈,甲中導氣管位置錯誤,排水量氣不能排除水,不可以測量生成氫氣的體積,乙丙丁都可以利用裝置測定生成氣體的體積,
故答案為:A,B,甲;
②稱取1.0g鐵粉與適量石棉絨混合,然後加熱反應一段時間.若測出的氣體體積在標准狀況下為44.8mL,生成的氣體是氫氣,物質的量為0.002mol,依據反應的化學方程式得到反應鐵的質量:
3Fe+4H 2 O
高溫
.
Fe 3 O 4 +4H 2 ,則鐵粉的轉化率為
3×56g 4mol
m 0.002mol
m=0.084g,鐵粉的轉化率=
0.084g
1.0g
×100%=8.4%,
故答案為:8.4%;
(3)為了證明反應後的固體混合物中含有+3價的Fe,取出少量混合物於試管中,加入足量的鹽酸,溶解,過濾.向濾液中滴加KSCN溶液,觀察溶液的顏色變化分析鐵離子的存在,鐵離子遇硫氰酸鉀溶液會變血紅色;鐵剩餘會在溶液中和鐵離子反應生成亞鐵離子,依據溶液顏色分析離子存在,血紅色說明一定含三價鐵離子,不變血紅色,不能證明一定不含有鐵離子;
現象 結論 解釋(用離子方程式表示)
不變 不能 ①Fe 3 O 4 +8H + =Fe 2+ +2Fe 3+ +4H 2 O
②Fe+2Fe 3+ =3Fe 2+
故答案為:
現象 結論 解釋(用離子方程式表示)
不變 不能 ①Fe 3 O 4 +8H + =Fe 2+ +2Fe 3+ +4H 2 O
②Fe+2Fe 3+ =3Fe 2+

㈢ 某校化學小組學生利用下圖所列裝置進行「鐵與水反應」的實驗,並利用產物進行相關實驗.(圖中夾持、加熱

(1)裝置B中鐵粉與水蒸氣在高溫下發生反應生成四氧化三鐵和氫氣,反應的化學方程式為:內3Fe+4H2O

高溫
.

㈣ 某人設計了右圖所示的實驗.實驗操作及現象如下:點燃酒精燈對著試管中的鐵粉部分加熱,待蒸發皿中有大量

(1)根據反應產生可燃性氣體的實驗現象,結合試管內為水和鐵粉兩種物質且兩者並未直接接觸,利用質量守恆定律可推斷出:在加熱條件下鐵粉與管內的水蒸氣反應產生了具有可燃性的氫氣;因此試管中發生反應的反應物應為鐵粉與水蒸氣;
(2)根據質量守恆定律,可判斷鐵粉與水反應除生成氫氣外,所產生的一種黑色的由兩種元素組成的固態化合物應為鐵的氧化物;利用該化合物中鐵元素與另一種元素的質量比為21:8,可計算該化合物中鐵、氧兩種元素的原子個數比=
21
56
8
16
=3:4,故固體產物的化學式為Fe 3 O 4
(3)綜合以上分析可得知,在加熱條件下鐵粉與水蒸氣發生反應生成四氧化三鐵和氫氣,反應的化學方程式為3Fe+4H 2 O (氣)
.
Fe 3 O 4 +4H 2
故答案為:
(1)鐵粉和水蒸氣[或Fe(固)和H 2 O(氣)]
(2)Fe 3 O 4
(3)3Fe+4H 2 O (氣)
.
Fe 3 O 4 +4H 2

㈤ 還原鐵粉與水蒸氣的反應實驗裝置

實驗抄室主要用以下兩款裝置來完成該實驗。

㈥ 下圖是鐵粉和水蒸氣反應的實驗裝置示意圖。 (1)寫出該反應的化學方程式_____________________________

(1)3Fe+4H 2 O(g) Fe 3 O 4 +4H 2
(2)可能的原因:①產生的H 2 太少,②水蒸氣過多
改正措回施:①增加還原鐵粉的用答量,②控制燒瓶加熱溫度,避免產生大量水蒸氣。(或增加乾燥劑的用量)
(3)可行。Na 2 CO 3 ·10H 2 O受熱產生平穩的水蒸氣流,也能避免產生大量水蒸氣。

㈦ 學生利用下圖所列裝置進行「鐵與水蒸氣反應」的實驗,並利用產物進一步製取FeCl36H2O晶體.(圖中夾持及

(1)鐵粉和鋁粉都是金屬,都具有金屬的通性,都能和酸反應和弱鹼不反應;但鋁粉和鐵粉的不同化學性質是:鋁粉能和強鹼反應生成鹽和氫氣,而鐵粉和強鹼不反應;反應的離子方程式為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,故答案為:B;2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;
(2)Fe與水蒸氣反應生成Fe3O4和H2,反應的化學方程式是;鹼石灰能乾燥氣體,除去H2中的水蒸氣,故答案為:3Fe+4H2O

高溫
.

㈧ 在沒有氧氣存在時,鐵與水幾乎不反應,但高溫下,鐵能與水蒸氣反應.請設計實驗,證明還原鐵粉與水蒸氣能

(1)鐵和水蒸氣反應的化學方程式為:3Fe+4H2O(g)

.

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