题目内容
【题目】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。小明设计如下实验探究铁粉与水蒸气领反应后的产物。
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(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,稍后有肥皂液肥皂泡飘到空中。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 |
化学性质 | 能溶于酸液但不产生气体,不用溶于硫酸铜溶液 | ||
(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_____。
【答案】提供水蒸气 H2 Fe3O4 取少量黑色固体于试管中,加入足量的稀盐酸充分震荡 若固体全部溶解,没有气泡冒出,则猜想二正确;若固体全部溶解,有气泡冒出,则猜想一正确。(设计方案合理即)
Fe2O3红棕色粉末且不能被磁铁吸引
【解析】
(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是:提供水蒸气,使反应顺利进行;
(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,稍后有肥皂液肥皂泡飘到空中,说明气体的密度小于空气,则生成的气体是:氢气,H2;
(3)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,加入足量的稀盐酸充分震荡 | 若固体全部溶解,没有气泡冒出,则猜想二正确;若固体全部溶解,有气泡冒出,则猜想一正确。 |
因为:四氧化三铁与稀盐酸反应不产生气体,但铁与稀盐酸反应产生氢气;
实验结论:铁和水蒸气高温条件下产生四氧化三铁和氢气的化学方程式为:
;反应物质为水蒸气,则氢气不需要加气体符号;
反思与交流:该黑色固体不可能是Fe2O3,理由是: Fe2O3红棕色粉末且不能被磁铁吸引。
【题目】下列能正确反映相关变化关系的是()
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A向一定质量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液 | B一定量的硫粉与过量的氧气在密闭容器内点燃并充分反应 | C加热一定质量的高锰酸钾固体 | D等质量CaCO3分别与等体积等浓度的稀盐酸(足量)反应 |
A.AB.BC.CD.D