Question

常温下没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下，铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇，设计如下实验探究铁粉与水蒸气反虚后的产物。

(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是_______________。

(2)探究生成的气体是什么？

用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是______________。

(3)探究试管中剩余固体成分是什么？

【查阅资料】

常见铁的氧化物	FeO	Fe2O3	Fe3O4
颜色、状态	黑色粉末	红棕色粉末	黑色晶体
能否被磁铁吸引	否	否	能

【初步验证】试管中剩余固体为黑色，能全部被磁铁吸引。

【猜想与假设】猜想一：剩余固体是Fe与Fe₃O₄；猜想二：剩余固体是_____________。

【实验探究】

实验操作	实验现象及结论

【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为___________________________________。

【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe₂O₃，理由是_______________________________。

Answer 1

(1)提供水蒸气；(2)氢气；

(3)【猜想与假设】Fe₃O₄；

【实验探究】向试管中加入稀盐酸，若有气泡冒出，则猜想一正确，若没有气泡产生则猜想二正确；      高温

【实验结论】3Fe+4H₂O=== Fe₃O₄+4H₂；

【反思与交流】Fe₂O₃为红色且不能被磁铁吸引。