Question

拉瓦锡曾经做了这样一个实验：让水蒸气通过一根烧红的枪管，生成了一种气体，难道红热的铁能与水蒸气反应？生成的气体又是什么？带着这些疑问，同学们设计了如图所示的装置进行探究．
（1）已知A装置中试管内的湿棉花不参加反应，它的作用是：A

 

、B

 

（2）若要干燥从a导管出来的气体，气体应从B装置中

 

（选填“b”或“c”）端管口通入；
（3）对该化学变化过程中生成的气体同学们有以下猜想：
猜想一：生成的气体可能是氢气．猜想二：生成的气体可能是氧气．
以上猜想的依据是

 

．
（4）请你对猜想二进行探究：

操作方法	现象	结论

（5）其实红热的铁遇到水蒸气，生成的气体是氢气，同时还生成四氧化三铁．该反应的化学方程式是

 

．

Answer 1

考点：实验探究物质的性质或变化规律,常见气体的检验与除杂方法,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：（1）湿棉花含有水蒸气，对反应来说提供了水，据此分析解答即可；
（2）从洗气装置的操作原理解答分析即可；
（3）利用质量守恒定律集合题干提供的问题对生成的氧气分析判断即可；
（4）猜想二进行探究：从猜想的气体氧气的性质对相关实验进行设计即可；
（5）根据反应物和生成物以及反应的条件书写反应的化学方程式．

解答：解：（1）因为是铁和水蒸气的反应，试管内有铁粉，所以湿棉花主要是提供水蒸气，并且水蒸气通过铁粉能与铁粉充分接触；
（2）用浓硫酸来干燥气体，气体必须从浓硫酸中通过，所以c进b出；
（3）根据质量守恒定律，反应物中只含Fe、O、H三种元素，生成的气体也就只有两种可能：H₂或O₂；
（4）猜想二进行探究：氧气可以支持燃烧，鉴定氧气时常选用带火星的木条来进行鉴定；
（5）铁与水蒸气在高温下生成四氧化三铁和氢气，由于水是气体形式，故生成的氢气不使用气体符号，该反应的化学方程式为：3Fe+4H₂O

高温  .

Fe₃O₄+4H₂．
故答案是：
（1）提供水蒸气，使水蒸气与铁粉充分接触；
（2）c；
（3）质量守恒定律；
（4）猜想二进行探究：

操作方法	现象	结论
将带火星的木条放在b管口	带火星的木条不复燃	猜想二部成立

（5）3Fe+4H₂O

高温  .

Fe₃O₄+4H₂．

点评：根据探究问题时根据自己发现的问题，结合所学的知识进行假设，然后设计实验进行验证即可，主要在设计实验时要有操作，根据实验操作观察实验现象，根据实验现象得出实验结论，三个步骤缺一不可．