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应后的产物．(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是提供水蒸气．(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．说明生成的气体是氢气．(3)探究试管中剩余固体成� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

1．

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应后的产物．
（1）试管尾部放一团湿棉花的目的是提供水蒸气．
（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．说明生成的气体是氢气．
（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

以上铁的氧化物在稀盐酸中均能全部溶解，且生成对应的化合物．
【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Fe₃O₄．
【实验探究】

实验操作	实验现象及结论
取少量黑色固体于试管中，加入足量的稀盐酸	若固体全部溶解，产生气泡，则猜想一正确．若固体全部溶解，不产生气泡，则猜想二正确．

【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe₂O₃，理由是Fe₂O₃是红棕色粉末．

分析水受热能够变成水蒸气；
氢气具有可燃性，与空气或氧气混合达到一定程度（即达到氢气的爆炸极限）时，遇明火会发生爆炸；
铁能和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；
根据物质的颜色可以做出某些方面的判断．

解答解：（1）试管尾部放一团湿棉花的目的是提供水蒸气．
故填：提供水蒸气
（2）用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，说明气体具有可燃性，稍后有肥皂泡飘到空中，说明气体密度比空气小，因此生成的气体是氢气．
故填：氢气．
（3）【猜想与假设】猜想一：剩余固体是Fe与Fe₃O₄；猜想二：剩余固体是Fe₃O₄．
故填：Fe₃O₄．
【实验探究】如下表所示：

实验操作	实验现象及结论
取少量黑色固体于试管中，加入足量的稀盐酸	若固体全部溶解，产生气泡，则猜想一正确．若固体全部溶解，不产生气泡，则猜想二正确．

【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe₂O₃，理由是Fe₂O₃是红棕色粉末．
故填：Fe₂O₃是红棕色粉末．

点评实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．

练习册系列答案

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19．通过下列实验操作和现象能得出相应结论的是（　　）

	实验操作	现象	结论
A	向收集满CO₂的软塑料瓶中加入约$\frac{1}{3}$体积滴有石蕊试液的水，旋紧瓶盖，震荡	塑料瓶变瘪，溶液变红	CO₂能与石蕊反应
B	往久置于空气中的氢氧化钠溶液滴加稀硫酸	有气泡	氢氧化钠溶液已变质
C	在某无色溶液中滴加氯化钡溶液	有白色沉淀	无色溶液中一定含有SO₄^2-
D	把质量相同的镁条和锌粒同时放入相同浓度和体积的盐酸中	镁条与盐酸产生气体更快	镁的金属活动性比锌强

	A．	地壳中含量最多的金属元素是铝
	B．	点燃氢气前一定要检验其纯度
	C．	乙醇是一种很好的燃料，属于不可再生能源
	D．	煤、石油、天然气都是化石燃料

9．为了测定混有少量杂质的高锰酸钾固体样品中高锰酸钾的质量分数，取20g样品加热（杂质不反应），剩余固体的质量与加热时间的关系如表所示：