Question

【題目】紅熱的鐵能與水蒸氣反應，有氫氣生成，現用如圖所示裝置進行鐵在高溫下與水蒸氣反應的實驗，并用簡單的方法收集、檢驗生成的氫氣。請回答下列問題：

(1)寫出鐵在高溫下與水蒸氣反應的化學方程式：_____________________________

(2)干燥管C內盛放的藥品可以是______或________(填化學式)。干燥管的________(填“m”或“n”)端與g導管相連接。

(3)在g處用試管收集氫氣，簡述用簡單的方法檢驗收集到的氣體是氫氣的實驗操作步驟和現象：_______________________________________

(4)停止反應后，待B處硬質玻璃管冷卻后，取其中固體溶于過量的稀鹽酸充分反應得溶液a，

①欲檢驗溶液中含有Fe3+,選用的試劑為溶液，現象是______________。

②該實驗小組用上述試劑沒有檢測到Fe3+, 另取溶液a,加入少量酸性高錳酸鉀溶液，高錳酸鉀溶液褪色，溶液中反應的離子方程式為____________________

Answer 1

【答案】3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 CaCl2 CaO(或生石灰等固體干燥劑) n 用拇指堵住試管口，試管口向下，靠近酒精燈火焰，松開拇指點燃，能燃燒或發出爆鳴聲，說明收集的是H2 硫氰化鉀溶液溶液變紅色 5Fe2++MnO4- +8H+= 5Fe3++Mn2+ +4H2O

【解析】

鐵在高溫下與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣；

(2) 干燥管C的作用為除去氫氣中的水蒸氣；干燥管使用時為大口進小口出；

(3)收集一試管氫氣，靠近火焰若聽到爆鳴聲，則收集的為氫氣；

(4) ①溶液中含有Fe3+時，加入幾滴KSCN溶液，顯血紅色；

②溶液a中加入少量酸性高錳酸鉀溶液褪色，則溶液中的亞鐵離子與高錳酸根離子反應生鐵離子、錳離子和水。

(1)鐵在高溫下與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣，方程式為3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2；

(2) 干燥管C的作用為除去氫氣中的水蒸氣，且C中只能盛放固體物質，則可能為氯化鈣或堿石灰；干燥管使用時為大口進小口出，則n與g相連；

(3)收集一試管氫氣，靠近火焰若聽到爆鳴聲，則收集的為氫氣，具體方法為用拇指堵住試管口，試管口向下，靠近酒精燈火焰，松開拇指點燃，能燃燒或發出爆鳴聲，說明收集的是H2；

(4) ①溶液中含有Fe3+時，加入幾滴KSCN溶液，顯血紅色；

②溶液a中加入少量酸性高錳酸鉀溶液褪色，則溶液中的亞鐵離子與高錳酸根離子反應生鐵離子、錳離子和水，離子方程式為5Fe2++MnO4- +8H+= 5Fe3++Mn2+ +4H2O。