Question

2．如圖是在高溫下，F(xiàn)e與水蒸氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)．
請(qǐng)回答該實(shí)驗(yàn)中的問題：
（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．
（2）圓底燒瓶中盛裝的水，該裝置在受熱后的主要作用是：提供水蒸氣；燒瓶底部放置了幾片碎瓷片，其作用是：防止暴沸．
（3）堿石灰的作用是干燥生成的氫氣．
（4）試管中收集的氣體是氫氣，如果在A處點(diǎn)燃該氣體，則必須對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)純．

Answer 1

分析 由圖可知，圓底燒瓶中加熱提供水蒸氣，在硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生Fe與水蒸氣的反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，用堿石灰干燥氫氣，在A中收集生成的氫氣；注意加熱液體時(shí)要防止暴沸，點(diǎn)燃可燃性氣體前要檢驗(yàn)氣體的純度．以此來解答．

解答 解：（1）圓底燒瓶中加熱提供水蒸氣，在硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生Fe與水蒸氣的反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，發(fā)生氧化還原反應(yīng)：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，
故答案為3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂；
（2）圓底燒瓶中盛裝的水，該裝置在受熱后的主要作用是：產(chǎn)生水蒸氣；燒瓶底部放置了幾片碎瓷片的目的是：防止暴沸；
故答案為：提供水蒸氣；防止暴沸；
（3）圓底燒瓶中加熱提供水蒸氣，在硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生Fe與水蒸氣的反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，堿石灰用來干燥氫氣，在A中收集純凈的氫氣；
故答案為：干燥生成的氫氣；
（4）水蒸氣在硬質(zhì)管中與鐵粉反應(yīng)生成的氫氣，經(jīng)堿石灰干燥后，在A中被收集；氫氣的爆炸極限是4.0%～75.6%，即當(dāng)氫氣的含量在上述范圍內(nèi)時(shí)就會(huì)引起爆炸，因此，點(diǎn)燃?xì)錃庵�前要檢驗(yàn)純度；點(diǎn)燃任何可燃性氣體之前都要檢驗(yàn)純度，以防爆炸；
故答案為：氫氣；驗(yàn)純．

點(diǎn)評(píng) 本題考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，涉及到實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)，把握發(fā)生的反應(yīng)及裝置的作用、掌握實(shí)驗(yàn)安全知識(shí)為解答關(guān)鍵，難度不大．