10.在高温下,铁与水蒸气能发生反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体,某学习小组的同学对此反应很感兴趣,在小组集体协作下设计了如图实验,以探究铁粉与水蒸气反应后的产物,也邀请你一起来完成下列探究:

【猜想与假设】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.
【实验探究】将生成的气体通入C装置.球形管里装有碱石灰干燥剂.导管口蘸些肥皂水(或洗涤剂溶液),控制气体流速,吹出肥皂泡.当肥皂泡吹到一定大时,轻轻摆动导管,肥皂泡脱离管口后,气泡上升.用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声.
【推断】生成的气体是氢气.
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
【查阅资料】
1.铁的氧化物①只有是Fe2O3红棕色,其余FeO、Fe3O4均为黑色;
②只有Fe3O4能被磁铁吸引.
2.铁的氧化物都能与盐酸反应,但没有气体生成.
【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Fe与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,加入足量稀盐酸无气泡产生,黑色固体是Fe3O4
【实验结论】铁与水蒸气反应的化学方程式为:3Fe+4H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe3O4+4H2
(3)【拓展延伸】
Ⅰ.铁、镁混合物5.6g与足量稀硫酸反应,生成的氢气质量不可能是(  )
A.0.2gB.0.3gC.0.4gD.0.5g
Ⅱ.某同学为探究铁合金中铁的质量分数,先后进行了四次实验(铁合金中除铁外,其余成分不与稀硫酸反应),实验数据如表.根据该同学的实验,试回答以下问题:
第一次第二次第三次第四次
所取合金的质量∕g10102030
所加稀硫酸的质量∕g10012080X
生成氢气的质量∕g0.20.20.2Y
(1)表中第四次实验中,合金里的铁恰好与稀硫酸完全反应,则其中X=240Y=0.6.
(2)该铜铁合金中铁的质量分数是多少?(第②题写出计算过程)
 0  154316  154324  154330  154334  154340  154342  154346  154352  154354  154360  154366  154370  154372  154376  154382  154384  154390  154394  154396  154400  154402  154406  154408  154410  154411  154412  154414  154415  154416  154418  154420  154424  154426  154430  154432  154436  154442  154444  154450  154454  154456  154460  154466  154472  154474  154480  154484  154486  154492  154496  154502  154510  211419 

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