Question

【題目】某同學(xué)利用如圖所示裝置進行鐵跟水蒸氣反應(yīng)的實驗，并繼續(xù)研究鐵及其化合物的部分性質(zhì)。

(1)試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________________。

(2)該同學(xué)欲確定反應(yīng)一段時間后試管中固體物質(zhì)的成分，設(shè)計了如下方案：

①待試管冷卻，取其中固體少許溶于稀鹽酸得溶液B；

②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液變紅，則試管中固體是________(只有一個選項符合題意)，若溶液未變紅，則試管中固體是________(只有一個選項符合題意)。

A．一定有Fe3O4，可能有Fe

B．只有Fe(OH)3

C．一定有Fe3O4和Fe

D．一定有Fe(OH)3，可能有Fe

E．只有Fe3O4

(3)該同學(xué)按上述方案進行了實驗，溶液未變紅色，原因是________________________________(用化學(xué)方程式表示)。

Answer 1

【答案】3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2AC2FeCl3＋Fe===3FeCl2

【解析】

（1）鐵粉與水蒸氣反應(yīng)產(chǎn)物為四氧化三鐵和氫氣；（2）四氧化三鐵中有+2價的鐵和+3價的鐵，KSCN溶液溶液變紅色，說明有三價鐵離子；還有可能有過量的鐵；若溶液未變紅，過量的鐵，可能將三價鐵離子全部轉(zhuǎn)化成二價鐵離子；（3）鐵單質(zhì)能將三價鐵離子還原成二價鐵離子；

(1)Fe在加熱條件下可與H2O(g)反應(yīng)生成Fe3O4和H2。3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2 。(2)鐵和水蒸氣反應(yīng)，產(chǎn)物為四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)后試管中固體物質(zhì)一定有Fe3O4，還可能有沒反應(yīng)完全的鐵粉，取少許其中的固體物質(zhì)溶于稀鹽酸后，滴加KSCN溶液，若溶液變紅色則說明試管中固體物質(zhì)的成分一定含F(xiàn)e3O4；若溶液未變紅色，是因為固體物質(zhì)中既含F(xiàn)e3O4又含F(xiàn)e，溶于鹽酸后發(fā)生反應(yīng)Fe+2Fe3＋═2Fe2＋，導(dǎo)致Fe3＋被還原，溶液才未變紅色，故選：A；C；(3)結(jié)果溶液未變紅色，原因是加入稀鹽酸時發(fā)生反應(yīng)：2FeCl3+Fe═3FeCl2