① 如图是铁与水蒸气反应的实验装置.在硬质玻璃管巾放人还原铁粉和石棉绒(石棉绒是耐高温材料,与水、与铁
(1)根据装置图中仪器形状和用途判断仪器名称为球形干燥管,烧瓶中加入碎瓷片防止加热暴沸, 故答案为:球形干燥管,碎瓷片; (2)①高温铁和水蒸气反应,所以装置A处加热产生水蒸气,再点燃B装置处的酒精灯,甲中导气管位置错误,排水量气不能排除水,不可以测量生成氢气的体积,乙丙丁都可以利用装置测定生成气体的体积, 故答案为:A,B,甲; ②称取1.0g铁粉与适量石棉绒混合,然后加热反应一段时间.若测出的气体体积在标准状况下为44.8mL,生成的气体是氢气,物质的量为0.002mol,依据反应的化学方程式得到反应铁的质量: 3Fe+4H 2 O
3×56g 4mol m 0.002mol m=0.084g,铁粉的转化率=
故答案为:8.4%; (3)为了证明反应后的固体混合物中含有+3价的Fe,取出少量混合物于试管中,加入足量的盐酸,溶解,过滤.向滤液中滴加KSCN溶液,观察溶液的颜色变化分析铁离子的存在,铁离子遇硫氰酸钾溶液会变血红色;铁剩余会在溶液中和铁离子反应生成亚铁离子,依据溶液颜色分析离子存在,血红色说明一定含三价铁离子,不变血红色,不能证明一定不含有铁离子;
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② 该图是铁与水在高温下反应实验装置图,请问实验开始时
(1)装置B中铁粉与水蒸气在高温下发生反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为:回3Fe+4H2O
高温
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Fe3O4+H2↑,故答案答为:3Fe+4H2O
高温
.
Fe3O4+H2↑;(2)装置B铁与水蒸气反应生成的氢气,经碱石灰干燥后加入装置E,氧化铁与氢气加热发生反应生成了铁和水,所以反应的现象为:红色的粉末变成黑色,管壁产生水珠,故答案为:红色的粉末变成黑色,管壁产生水珠;(3)装置A需要加热产生水蒸气,装置B是铁与水蒸气的反应,需要高温下才能反应,需要加热;装置E是氢气含有氧化铁的装置,反应需要加热,所以需要加热的装置为:A
B
E,故答案为:A
B
E;(4)检验三价铁离子的方法为:取少量滤液,滴入几滴硫氰化钾溶液,观察溶液是否变红色,故答案为:取少量滤液于试管中,滴入几滴KSCN溶液,观察溶液是否变红色.
③ 铁与水反应装置中的碎瓷片有什么用
(1)3Fe+4H 2 O(g) Fe 3 O 4 +4H 2 ↑;(2)将玻璃管口A处没入水中,加热烧瓶底部,如果能够观察内到没入水中的容玻璃管口有气泡产生,且停止加热后,玻璃管内能倒吸形成一段不回落的稳定水柱,则表明该套装置气密性良好。(3)为硬质玻璃管内Fe与水蒸气的反应实验提供持续不断的水蒸气;防止爆沸。(4)防止先点燃酒精喷灯所导致的Fe与O 2 的反应。(5)无水硫酸铜(等干燥剂)。(6)验纯;防止点燃时,因氢气中含有氧气而爆炸。
④ 某校化学小组学生利用如图所列装置进行“铁与水反应”的实验,并利用产物进一步制取FeCl36H2O晶体.(图
(1)装置B中铁抄粉与水蒸气在高温下发生反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为:3Fe+4H2O