Question

【题目】某同学利用下图所示的实验装置进行铁跟水蒸气反应的实验，并继续研究铁及其化合物的部分性质。

请回答下列问题。

（1）硬质试管中发生的化学方程式___________________。

（2）该同学欲确定反应后硬质试管中固体物质的成分，设计了如下实验方案：

①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B；

②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则说明硬质试管中固体物质一定有_________，可能有_________（填写“化学式”），若溶液未变红色，则说明硬质试管中固体物质的成分是___________________（填写“化学式”）。

（3）该同学按上述实验方案进行了实验，结果溶液未变红色，原因是：______（用离子方程式表示）。

（4）该同学马上另取少量溶液B，使其跟NaOH溶液反应。若按图所示的操作，可观察到生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，请写出与上述白色沉淀变成红褐色的反应的化学方程式____________________________。

（5）一段时间后，该同学发现（3）中未变红的溶液变成红色，说明Fe2+具有_____性。由此可知，实验室中含Fe2+的盐溶液现用现配制的原因是_________，并且配制含Fe2+的盐溶液时应加入少量_____________。

Answer 1

【答案】3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 Fe3O4 Fe Fe3O4和Fe Fe+2Fe3+=3Fe2+ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 还原 Fe2+易被空气中的氧气氧化而变质 铁粉或铁屑

【解析】

（1）铁粉与水蒸气反应，生成Fe3O4和H2；

（2）KSCN遇到Fe3+后迅速出现血红色，利用该方法检验Fe3+；

（3）铁粉能将Fe3+还原为Fe2+；

（4）滴入NaOH溶液后，Fe(OH)2白色沉淀逐渐变为灰绿色，最终变为红褐色的Fe(OH)3；

（5）铁粉能将Fe3+还原为Fe2+，Fe2+具有还原性，Fe2+易被空气中的O2氧化。

（1）铁粉与水蒸气反应，生成Fe3O4和H2，反应方程式为3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2；

（2）取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色，说明硬质试管中固体物质一定有Fe3O4，可能含有Fe，若溶液未变红色，说明硬质试管中固体物质的成分是Fe3O4和Fe；

（3）铁粉能将Fe3+还原为Fe2+，离子方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+；

（4）试管中滴入NaOH溶液后，Fe(OH)2白色沉淀逐渐变为灰绿色，最终变为红褐色的Fe(OH)3，发生的反应为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；

（5）铁粉能将Fe3+还原为Fe2+，Fe2+具有还原性，Fe2+易被空气中的O2氧化，因此实验室中含Fe2+的盐溶液现用现配制，因此配制含Fe2+的盐溶液时应加入少量铁粉或者铁屑，防止Fe2+被氧化。