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鐵粉與水蒸氣實驗裝置圖

 發布時間：2024-01-01 20:11:27

『壹』 還原鐵粉與水蒸氣的反應實驗裝置

實驗抄室主要用以下兩款裝置來完成該實驗。

『貳』 學生利用下圖所列裝置進行「鐵與水蒸氣反應」的實驗，並利用產物進一步製取FeCl 3 ·6H 2 O晶體。（圖中

(1) B
(2) 3Fe + 4H 2 O Fe 3 O 4 + 4H 2 .除去H 2 中的水蒸汽
（3）①氧化劑②不合理

『叄』 如圖是鐵與水蒸氣反應的實驗裝置．在硬質玻璃管巾放人還原鐵粉和石棉絨（石棉絨是耐高溫材料，與水、與鐵

（1）根據裝置圖中儀器形狀和用途判斷儀器名稱為球形乾燥管，燒瓶中加入碎瓷片防止加熱暴沸，
故答案為：球形乾燥管，碎瓷片；
（2）①高溫鐵和水蒸氣反應，所以裝置A處加熱產生水蒸氣，再點燃B裝置處的酒精燈，甲中導氣管位置錯誤，排水量氣不能排除水，不可以測量生成氫氣的體積，乙丙丁都可以利用裝置測定生成氣體的體積，
故答案為：A，B，甲；
②稱取1.0g鐵粉與適量石棉絨混合，然後加熱反應一段時間．若測出的氣體體積在標准狀況下為44.8mL，生成的氣體是氫氣，物質的量為0.002mol，依據反應的化學方程式得到反應鐵的質量：
3Fe+4H 2 O
高溫
.
Fe 3 O 4 +4H 2 ，則鐵粉的轉化率為
3×56g 4mol
m 0.002mol
m=0.084g，鐵粉的轉化率=
0.084g
1.0g
×100%=8.4%，
故答案為：8.4%；
（3）為了證明反應後的固體混合物中含有+3價的Fe，取出少量混合物於試管中，加入足量的鹽酸，溶解，過濾．向濾液中滴加KSCN溶液，觀察溶液的顏色變化分析鐵離子的存在，鐵離子遇硫氰酸鉀溶液會變血紅色；鐵剩餘會在溶液中和鐵離子反應生成亞鐵離子，依據溶液顏色分析離子存在，血紅色說明一定含三價鐵離子，不變血紅色，不能證明一定不含有鐵離子；
現象 結論 解釋（用離子方程式表示）
不變 不能 ①Fe 3 O 4 +8H + =Fe 2+ +2Fe 3+ +4H 2 O
②Fe+2Fe 3+ =3Fe 2+
故答案為：
現象 結論 解釋（用離子方程式表示）
不變 不能 ①Fe 3 O 4 +8H + =Fe 2+ +2Fe 3+ +4H 2 O
②Fe+2Fe 3+ =3Fe 2+

『肆』 該圖是鐵與水在高溫下反應實驗裝置圖，請問實驗開始時

（1）裝置B中鐵粉與水蒸氣在高溫下發生反應生成四氧化三鐵和氫氣，反應的化學方程式為：回3Fe+4H2O
高溫
.
Fe3O4+H2↑，故答案答為：3Fe+4H2O
高溫
.
Fe3O4+H2↑；（2）裝置B鐵與水蒸氣反應生成的氫氣，經鹼石灰乾燥後加入裝置E，氧化鐵與氫氣加熱發生反應生成了鐵和水，所以反應的現象為：紅色的粉末變成黑色，管壁產生水珠，故答案為：紅色的粉末變成黑色，管壁產生水珠；（3）裝置A需要加熱產生水蒸氣，裝置B是鐵與水蒸氣的反應，需要高溫下才能反應，需要加熱；裝置E是氫氣含有氧化鐵的裝置，反應需要加熱，所以需要加熱的裝置為：A
B
E，故答案為：A
B
E；（4）檢驗三價鐵離子的方法為：取少量濾液，滴入幾滴硫氰化鉀溶液，觀察溶液是否變紅色，故答案為：取少量濾液於試管中，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液是否變紅色．

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