题目内容
某研究小组为了探究“铁与水蒸气”能否发生反应及反应的产物,进行了系列实验。
(1)用下图所示实验装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”(石棉绒是耐高温材料,不与水反应)。反应一段时间后,有肥皂泡吹起时,用点燃的火柴靠近肥皂泡,当
时(填实验现象),说明“铁与水蒸气”能够进行反应。
(2)为了研究一定时间内铁粉的转化率,他们设计了如下实验:准确称取一定质量的铁粉进行反应,收集并测量反应后生成的气体体积,计算出铁粉的转化率。
①收集并测量气体体积应选右图中的________装置(填A或B)。
②称取0.24g铁粉与适量石棉绒混合,然后加热至无气体放出。若室温下氢气密度约为0.088g/L,最好选用 规格的量筒(选填字母序号)
A.100mL B.200mL C.500mL D.1000mL
③收集的气体体积为VL,铁粉的转化率为 。
(3)为了证明反应后的固体混合物中含有+3价的Fe,他们计划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。在下表中填写滴加KSCN溶液后可能观察到的现象、结论与解释(可以不填满)。
| 现象 | 结论与解释 |
可能① | | |
可能② | | |
肥皂泡破裂,有爆鸣声。(未答肥皂泡破裂或用”噗”的一声也给分。或其它与氢气检验有关的合理答案也给分。)(2分)
(2)①B (2分)②B(2分) ③770V%(2分)
(3)(8分) 现象 结论与解释 可能① 溶液变血红色(2分) 反应后的固体混合物中含有+3价的Fe。(1分)
因为Fe3+遇到KSCN溶液时变成血红色。(1分)[来源:学科网ZXXK]可能② 溶液仍然为浅绿色
(2分)反应后的固体混合物中可能含有+3价的Fe,也可能不含+3价的Fe。(1分)因为如果铁粉剩余较多,它能将溶液中Fe3+完全还原为Fe2+。(1分)
解析
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