题目内容
某同学利用如图1所示的实验装置进行铁跟水蒸气反应的实验，发现有一种黑色晶体生成并产生无色气体，某同学继续研究铁及其化合物的部分性质．
已知：①FeO+2H+=Fe2++H2O②Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
③Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
请回答下列问题：
（1）硬质试管中发生反应的化学方程式为 ．
（2）该同学欲确定反应一段时间后硬质试管中固体物质的成分，设计了如下实验方案：
①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B；
②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是 （只有一个选项符合题意），若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是 （只有一个选项符合题意）．
A．一定有Fe3O4，可能有Fe B．只有Fe（OH）3C．一定有Fe3O4和Fe
D．一定有Fe（OH）3，可能有FeE．只有Fe3O4
（3）该同学取少量溶液B进行了实验，结果溶液未变红色，原因是 （用离子方程式表示）．
（4）该同学另取少量溶液B，使其跟NaOH溶液反应．若按如图2所示的操作，可观察到生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，请写出沉淀由白色变成灰绿色最后变成红褐色的反应方程式 ．
（5）一段时间后，该同学发现（3）中未变红的溶液变成红色，说明Fe2+具有性．由此可知，实验室中含Fe2+的盐溶液需现用现配制的原因是 ，并且配制含Fe2+的盐溶液时应加入少量．
已知：①FeO+2H+=Fe2++H2O②Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
③Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
请回答下列问题：
（1）硬质试管中发生反应的化学方程式为
（2）该同学欲确定反应一段时间后硬质试管中固体物质的成分，设计了如下实验方案：
①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B；
②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是
A．一定有Fe3O4，可能有Fe B．只有Fe（OH）3C．一定有Fe3O4和Fe
D．一定有Fe（OH）3，可能有FeE．只有Fe3O4
（3）该同学取少量溶液B进行了实验，结果溶液未变红色，原因是
（4）该同学另取少量溶液B，使其跟NaOH溶液反应．若按如图2所示的操作，可观察到生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，请写出沉淀由白色变成灰绿色最后变成红褐色的反应方程式
（5）一段时间后，该同学发现（3）中未变红的溶液变成红色，说明Fe2+具有性．由此可知，实验室中含Fe2+的盐溶液需现用现配制的原因是
考点：探究物质的组成或测量物质的含量
专题：
分析：（1）铁粉与水蒸气反应产物为四氧化三铁和氢气；
（2）产物四氧化三铁中有+2价的铁和+3价的铁，还有可能有过量的铁；过量的铁，可能将三价铁离子全部转化成二价铁离子；
（3）Fe2+与KSCN溶液不反应；
（4）白色沉淀为氢氧化亚铁，红褐色沉淀为氢氧化铁，据此写出相应的化学反应方程式；
（5）Fe2+易被空气中的氧气氧化，具有还原性，Fe2+溶液易水解；
（2）产物四氧化三铁中有+2价的铁和+3价的铁，还有可能有过量的铁；过量的铁，可能将三价铁离子全部转化成二价铁离子；
（3）Fe2+与KSCN溶液不反应；
（4）白色沉淀为氢氧化亚铁，红褐色沉淀为氢氧化铁，据此写出相应的化学反应方程式；
（5）Fe2+易被空气中的氧气氧化，具有还原性，Fe2+溶液易水解；
解答：
解：（1）铁在高温下与水反应，铁表现为还原性，水表现出氧化性，生成四氧化三铁和氢气，反应方程式为3Fe+4H2O（g）
Fe3O4+4H2，
故答案为：3Fe+4H2O（g）
Fe3O4+4H2；
（2）铁和水蒸气反应，产物为四氧化三铁和氢气，待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B，一定发生Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O，取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色Fe3++3SCN-?Fe（SCN）3，则说明所得溶液中存在的阳离子是一定有Fe3+，一定有Fe3O4，可能有过量的铁；若溶液未变红色，可能含有过量的铁，将三价铁离子全部转化成二价铁离子，Fe+2Fe3+═3Fe2+，故答案为：A；C；
（3）铁和水蒸气反应，产物为四氧化三铁和氢气，可能有过量的铁，固体物质溶于稀硫酸得溶液B，溶液中过量的铁可能将三价铁离子全部转化成二价铁离子，Fe+2Fe3+═3Fe2+，Fe2+与KSCN溶液不反应，所以，该同学按上述实验方案进行了实验，结果溶液未变红色，
故答案为：Fe+2Fe3+=3Fe2+；
（4）可观察到生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，说明含有Fe2+离子，综上分析可知，白色沉淀为氢氧化亚铁，红褐色沉淀为氢氧化铁，所以反应为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，故答案为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；
（5）Fe2+溶液因为水解和还原性而不易保存，可以加入酸抑制其水解，加入还原性铁（铁钉）防止其被氧化，故答案为：还原；Fe2+易被空气中的氧气氧化而变质；铁粉；
| ||
故答案为：3Fe+4H2O（g）
| ||
（2）铁和水蒸气反应，产物为四氧化三铁和氢气，待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B，一定发生Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O，取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色Fe3++3SCN-?Fe（SCN）3，则说明所得溶液中存在的阳离子是一定有Fe3+，一定有Fe3O4，可能有过量的铁；若溶液未变红色，可能含有过量的铁，将三价铁离子全部转化成二价铁离子，Fe+2Fe3+═3Fe2+，故答案为：A；C；
（3）铁和水蒸气反应，产物为四氧化三铁和氢气，可能有过量的铁，固体物质溶于稀硫酸得溶液B，溶液中过量的铁可能将三价铁离子全部转化成二价铁离子，Fe+2Fe3+═3Fe2+，Fe2+与KSCN溶液不反应，所以，该同学按上述实验方案进行了实验，结果溶液未变红色，
故答案为：Fe+2Fe3+=3Fe2+；
（4）可观察到生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，说明含有Fe2+离子，综上分析可知，白色沉淀为氢氧化亚铁，红褐色沉淀为氢氧化铁，所以反应为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，故答案为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；
（5）Fe2+溶液因为水解和还原性而不易保存，可以加入酸抑制其水解，加入还原性铁（铁钉）防止其被氧化，故答案为：还原；Fe2+易被空气中的氧气氧化而变质；铁粉；
点评：本题主要考查了铁与水蒸气的反应以及产物的分析判断，考查了氢氧化亚铁的制备，掌握基础知识是解答的关键，本题难度不大．
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