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H2．
（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FeOFe2O3Fe3O4
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
【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，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．

分析 实验探究铁粉与水蒸气反应，当然需要H2O作为反应物；有爆鸣声、密度小，说明是H2；能被磁铁吸引的只有Fe与Fe3O4，则猜想一Fe与Fe3O4；又不可能只有Fe没有其他反应产物，猜想二是Fe3O4；验证猜想一与猜想二，关键是否含有Fe．根据“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”和猜想，书写化学方程式；熟记常用物质的性质：如Fe2O3红棕色粉末．

解答 解：
（1）根据图和“高温下，铁与水蒸气能反应”，可知试管尾部放一团湿棉花的目的是提供水蒸气．
（2）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．说明生成的气体具有可燃性、密度小于空气，再根据反应物为“铁与水蒸气”，则是 H2．
【猜想与假设】能被磁铁吸引的只有Fe与Fe3O4，则猜想一Fe与Fe3O4；又不可能只有Fe没有其他反应产物，猜想二是Fe3O4；验证猜想一与猜想二，关键是否含有Fe．
【实验探究】根据铁与稀盐酸反应产生气体，进行设计实验：

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，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．
故答案为：
（1）提供水蒸气；（2）H2；（3）【猜想与假设】猜想二：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，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．

点评 本题考查铁及其化合物的性质实验，题目难度较大，注意利用题目中的信息进行书写化学方程式．

练习册系列答案
相关题目
11．下列有关化学反应的说法正确的是（　　）
A．化学反应都是放热反应
B．铜能与硫酸锌溶液反应，有金属锌析出
C．置换反应前后，组成各物质的所有元素的化合价一定不变
D．硝酸铵和熟石灰不能混合使用，生成氨气，从而降低肥效
12．如图是甲、乙两种固体物质的溶解度曲线．
（1）由图可获得的一条信息是在t1℃时，甲和乙的溶解度相等；
（2）若乙中混有少量甲，提纯乙的方法是蒸发结晶；
（3）t2℃时，将不饱和的甲溶液，转化成该温度下的饱和溶液的一种方法是加入溶质或恒温蒸发溶剂；
（4）如果把50g质量分数为20%的甲溶液稀释成5%的甲溶液，需加水的质量为150g．
9．根据如图中KNO3中NaCl的溶解度曲线，回答下列问题．
（1）10℃时将KNO3和NaCl各30g放在100g水中，硝酸钾形成的是饱和溶液；
（2）将KNO3的不饱和溶液变为饱和溶液，可采用的方法是加溶质、蒸发溶剂和降低温度；
（3）从饱和的NaCl溶液中获得大量晶体的方法是蒸发溶剂．
16．下列变化属于化学变化的是（　　）
A．炼制石油得汽油B．燃放烟花爆竹
C．活性炭吸附冰箱异味D．分离液态空气制氧气
6．小张同学每日清晨起床后漱口时总会出现牙龈出血的现象，根据所学到知识初步判断可能是小明同学人体内缺乏（　　）
A．铁元素B．钙元素C．维生素AD．维生素C
13．分类和类比是学习的重要方法，可以事半功倍．
（1）物质的分类方法有多种，可以按组成、性质、用途等．请你将下列物质按自己的标准分类：甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氢气、氧气、氮气分类标准：具有可燃性．包含物质CH4、CO、H2．（填化学式）
（2）在九年化学书附录I部分，酸、碱、盐的溶解性表中，有些物质溶解性用“一”表示，说明该物质不存在或遇到水就会发生“水解”反应．例如碳酸铝遇水就会发生“水解”反应：
A12（CO3）2+3H2O═2A1（OH）3↓+3CO2↑，据此信息请同学们写出碳酸铁遇水后可能发生反应的化学方程式Fe2（CO3）2+3H2O═2Fe（OH）3↓+3CO2↑，反应过程中可能观察到的实验现象有有红褐色的沉淀生成和有气泡冒出．（答两点）．
10．下列物质中，由原子直接构成的是（　　）
A．石墨B．氯化钠C．甲烷D．氢氧化钙
11．根据如图1所示实验装置回答有关问题：

（1）实验室制取氢气应该选择的发生装置是B（填字母）．
（2）实验室若制取8.8gCO2，需要146g质量分数为10%的稀HCl与足量的大理石反应．
（3）如图2所示想通过蜡烛在氧气中燃烧，然后再加入澄清石灰水来验证蜡烛的组成中一定含有C、H、元素的结论，则收集O2应选择的收集装置是D（填字母）．

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