Question

12．纳米材料具有特殊的性能，“引火铁”（极细的铁粉）就是一种准纳米材料，它在空气中可以自燃．下图是用新制的Fe₃O₄与纯净的H₂反应制备“引火铁”的装置．请回答下列问题：

（1）四氧化三铁与氢气反应生成“引火铁”的化学方程式：Fe₃O₄+4H₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+4H₂O．
（2）B中盛放的试剂是氢氧化钠溶液用来吸收氯化氢气体，则C中应盛放的试剂是浓硫酸．
（3）检验装置中的空气是否排尽，验证已排尽，用酒精灯加热．
（4）停止加热后必须进行的实验操作是继续通入氢气直到试管冷却．
（5）如果要制备16.8g“引火铁”，被稀盐酸反应的锌质量可能为B．（填编号）
A．13g        B．26g        C．30g        D．42g．

Answer 1

分析 根据已有的化学方程式的书写方法以及物质的性质进行分析解答即可，根据反应的化学方程式计算所需要的金属锌的质量．

解答 解：（1）四氧化三铁与氢气反应生成铁和水，故填：Fe₃O₄+4H₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+4H₂O；
（2）B中盛放的试剂是氢氧化钠溶液用来吸收氯化氢气体，则C中应盛放的试剂是浓硫酸，用于吸收气体中的水分，故填：浓硫酸．
（3）检验装置中的空气是否排尽，验证已排尽，用酒精灯加热．
（4）为防止生成的铁被空气中的氧气氧化，停止加热后必须继续通入氢气直到试管冷却，故填：继续通入氢气直到试管冷却．
（5）如果要制备16.8g“引火铁”，设被稀盐酸反应的锌质量为x
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
Fe₃O₄+4H₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+4H₂O
则有：4Zn--3Fe
     4×65   3×56
      x      16.8g
$\frac{4×65}{3×56}=\frac{x}{16.8g}$
     x=26g
故选B．

点评 本题考查的是实验操作以及化学方程式的书写和根据化学方程式的计算的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行．