题目内容
某化学兴趣小组进行铁跟水蒸气反应的实验，实验装置如图1，发现有黑色晶体生成并产生无色气体，他们继续对反应产物进行探究．
已知：①FeO+2H+=Fe2++H2O ②Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O③Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
请回答下列问题：
（1）该组同学欲确定反应一段时间后试管中固体的成分，设计如下实验方案：
①待试管冷却后，取少许其中的固体溶于稀硫酸得溶液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）3 C．一定有Fe3O4和FeD．一定有Fe（OH）3，可能有Fe E．只有Fe3O4
（2）该组同学取少量溶液B进行了实验，结果②中溶液未变红色，原因是（用离子方程式表示） ．
（3）铁跟水蒸气反应的化学方程为 ．
（4）该组同学另取少量溶液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，该组同学发现（2）中未变红色的溶液变成红色，说明Fe2+具有 （填化学性质）．由此可知，实验室中含Fe2+的盐溶液需现用现配，并且配制含Fe2+的盐溶液时应加入少量 ．
已知：①FeO+2H+=Fe2++H2O ②Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O③Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
请回答下列问题：
（1）该组同学欲确定反应一段时间后试管中固体的成分，设计如下实验方案：
①待试管冷却后，取少许其中的固体溶于稀硫酸得溶液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）3 C．一定有Fe3O4和FeD．一定有Fe（OH）3，可能有Fe E．只有Fe3O4
（2）该组同学取少量溶液B进行了实验，结果②中溶液未变红色，原因是（用离子方程式表示）
（3）铁跟水蒸气反应的化学方程为
（4）该组同学另取少量溶液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，该组同学发现（2）中未变红色的溶液变成红色，说明Fe2+具有
考点：铁及其化合物的性质实验
专题：实验题
分析：（1）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；
（2）Fe2+与KSCN溶液不反应，据此回答判断；
（3）铁粉与水蒸气反应产物为四氧化三铁和氢气；
（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，据此回答．
（2）Fe2+与KSCN溶液不反应，据此回答判断；
（3）铁粉与水蒸气反应产物为四氧化三铁和氢气；
（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，据此回答．
解答：
解：（1）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；
（2）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+；
（3）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；
（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：还原性；铁粉．
（2）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+；
（3）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）
| ||
故答案为：3Fe+4H2O（g）
| ||
（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：还原性；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．
练习册系列答案
相关题目
下列液体均处于25℃，有关叙述正确的是（ ）
| A、AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同 | ||
| B、pH=4.5的番茄汁中c（H+）是pH=6.5的牛奶中c（H+）的100倍 | ||
| C、某溶液中由水电离出来的c（H+）和c（OH-）的乘积为1×10-24，该溶液中一定可以大量存在K+、Na+、[Al（OH）4]-、SO42- | ||
D、常温下0.1 mol?L-1HA溶液的pH＞1，0.1 mol?L-1BOH溶液中
|
设NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列判断正确的是（ ）
| A、适量Na2O2与CO2反应，生成1molO2时，转移的电子数为2NA |
| B、1mol甲醇中含有的C-H的数目为4NA |
| C、25℃时，pH=2的硫酸溶液中，含有的H+的数目为0.01NA |
| D、某密闭容器中有2molSO2和1molO2，在一定条件下充分反应，转移的电子数为4NA |
如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理的相关问题，其中乙装置中X为阳离子交换膜． 请按要求回答相关问题：
有机化合物键线式的特点是以表示键，每个拐点和端点均有表示一个碳原子，并以氢原子补足四价，C、H不表示出来，某有机化合物的立体结构如图所示．下列说法正确的是（ ）
| A、π键是由两个p电子以“头碰头”方式重叠而成 |
| B、1molC2H2中有4molσ键 |
| C、乙烷分子中的键全为σ键而乙烯分子中含σ键和π键 |
| D、H2分子中含σ键，Cl2分子中含π键 |