题目内容

在高温条件下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小莉很好奇,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_______________。

(2)探究生成的气体是什么?用燃着的木条靠近飘到空中的肥皂泡,有爆鸣声。说明生成的气体____。

(3)探究试管中剩余固体成分是什么?

(查阅资料)(1)常见铁的氧化物的物理性质如下表:

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

(2)稀盐酸(或稀硫酸)与铁反应产生气体,与铁的氧化物反应没有气体产生。

(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Fe3O4;猜想二:剩余固体是_____________。

(实验探究)根据猜想与假设,设计实验方案加以检验。

实验操作

实验现象

实验结论

___________

_____

剩余固体是Fe3O4

(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______________。

提供水蒸气 H2 剩余固体是Fe和Fe3O4 稀盐酸(或稀硫酸) 若固体全部溶解,没有气泡冒出 3Fe+4H 2OFe3O4+4H2↑ Fe2O3为红为棕色粉末且不能被磁铁吸引 【解析】 根据题目信息,在高温条件下,铁与水蒸气能反应,故湿棉花是提高水蒸气; 肥皂泡能飘到空中,说明该气体的密度比空气小;用燃着的木条靠近飘到空中的肥皂泡,有爆鸣声,说明该气体具有可燃性。根据质量守恒定...
练习册系列答案
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铁、铝、铜是常见的三种金属。同学们发现生活中的铝和铜制品表面一般不用防锈,而铁制品一般需要做防锈处理。

(提出问题)这是不是因为铁、铝、铜三种金属中铁的活动性最强呢?

(实验探究)同学们对这三种金属的活动性顺序展开了探究,请你参与探究并填写空格。

将粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸中:

__________________

(讨论交流)为什么同一个实验得出了两种结论呢?同学们带着这个疑问查阅了相关资料,明白了铝丝在稀盐酸中短时间内无气泡,是因为铝表面致密的氧化膜会先与盐酸反应。

(反思评价)做金属性质实验时需将金属进行打磨,打磨的目的是____________, 铁与盐酸反应的方程式是___________________。

(实验验证)为了进一步确认铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序,同学们又将两根粗细相同的、 打磨过的铁丝分别插入硫酸铝溶液、硫酸铜溶液中:

操作

根据现象得出金属活动性顺序

现象

无明显现象

______________________

Al>Fe>Cu

写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式__________________________。

(拓展迁移)若只有一支盛有少量稀盐酸的试管,只需合理安排金属丝的插入顺序(能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完),也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。金属丝的插入顺序为_______________________________。

Al>Fe>Cu 除去表面的氧化膜 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 铁丝表面覆盖一层红色物质 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Cu Fe Al 或Fe Cu Al 【解析】【提出问题】铁丝表面产生少量气泡,铝丝表面产生大量气泡,铜丝表面不产生气泡,所以金属活动性顺序Al>Fe>Cu;【反思评价】实验中可以看出,铝丝表面开始不产生气泡,几分钟后产生大量的气泡,是因为表面有致密的氧化铝薄...

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