如下图(夹持仪器已略),某兴趣小组在老师指导下,探究铁与水蒸气的反应,请回答。

(实验初探)

(1)连接装置,并___________。

(2)装好药品。

(3)加热一段时间后,吹泡器连续吹出气泡,且气泡向上飞起,用燃着的木条靠近气泡,能产生爆鸣。

该气体燃烧的化学方程式为________。

(查阅资料)铁有三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)。

①它们都不溶于水,其中铁粉、Fe3O4能被磁铁吸引;②FeO接触到空气会立即由黑色变为红棕色;③三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应,但能与酸反应生成可溶性物质。

(实验探究)实验小组同学对反应后的剩余固体进行探究。

(1)小梅发现固体为黑色,由此判断:固体中肯定不存在Fe2O3 ,理由是_______。

(2)小宇发现固体均能被磁铁吸引,大家倒出玻璃管中黑色固体,平铺于白纸上。观察现象是__________,判断黑色固体中一定没有FeO。

讨论:铁与水蒸气反应生成的固体是“铁的一种氧化物”,玻璃管内的黑色固体中还可能含有“过量的铁”。

(提出猜想)玻璃管中黑色固体成分有什么?

猜想Ⅰ:Fe; 猜想Ⅱ:Fe3O4; 猜想Ⅲ:______________

实验步骤

实验现象

实验结论

取上述固体少许,加入足量

_________________

出现红色固体,且有黑色固体残留

黑色固体中一定含有

________________

(结论反思)(1)铁与水蒸气发生置换反应,反应的方程式是________________。

(2)出现红色固体的化学方程式是_______,加入的溶液必须足量的原因是______________。

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