某小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究鐵與水蒸氣反應(yīng)。
回答下列問題：
（1）寫出鐵和水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式，并用雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目 
。
（2）A、B、C三個(gè)裝置中應(yīng)先點(diǎn)燃 AA處的酒精（噴）燈，點(diǎn)燃C處酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是 檢驗(yàn)氫氣純度檢驗(yàn)氫氣純度。
（3）圓底燒瓶中碎瓷片的作用是防止暴沸，若加熱一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加碎瓷片，需要補(bǔ)加碎瓷片的操作是 先關(guān)閉酒精燈和酒精噴燈，等裝置冷卻到室溫后，再進(jìn)行添加先關(guān)閉酒精燈和酒精噴燈，等裝置冷卻到室溫后，再進(jìn)行添加。
（4）檢驗(yàn)反應(yīng)后的固體是否存在Fe3O4，引起小組成員爭(zhēng)論：
①甲同學(xué)認(rèn)為可以使用化學(xué)方法，先用足量鹽酸溶解，再分別檢驗(yàn)Fe2+和Fe3+。檢測(cè)Fe2+是否存在：請(qǐng)從下列試劑中選擇一種NaOH溶液，新制氯水、KSCN溶液，酸性KMnO4溶液，寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 8H++5Fe2++MnO-4=5Fe3++Mn2++4H2O8H++5Fe2++MnO-4=5Fe3++Mn2++4H2O；檢測(cè)Fe3+是否存在：多數(shù)同學(xué)認(rèn)為該方法檢驗(yàn)是否存在Fe3O4不合理，請(qǐng)寫出一條理由：鐵粉可能未反應(yīng)完全，其與鐵離子或鹽酸反應(yīng)，生成亞鐵離子，導(dǎo)致無法檢測(cè)到鐵離子，也無法判斷亞鐵離子的來源鐵粉可能未反應(yīng)完全，其與鐵離子或鹽酸反應(yīng)，生成亞鐵離子，導(dǎo)致無法檢測(cè)到鐵離子，也無法判斷亞鐵離子的來源。
②乙同學(xué)認(rèn)為可以利用Fe3O4的物理性質(zhì)進(jìn)行快速檢驗(yàn)。用鐵片接觸樣品后再移開，若觀察到 鐵片上吸附有樣品鐵片上吸附有樣品現(xiàn)象，證明了反應(yīng)后的固體中含有Fe3O4。
M
n
O
-
4
M
n
O
-
4
【考點(diǎn)】鐵及其化合物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)；鐵的化學(xué)性質(zhì)．
【答案】；A；檢驗(yàn)氫氣純度；先關(guān)閉酒精燈和酒精噴燈，等裝置冷卻到室溫后，再進(jìn)行添加；8H++5Fe2++=5Fe3++Mn2++4H2O；鐵粉可能未反應(yīng)完全，其與鐵離子或鹽酸反應(yīng)，生成亞鐵離子，導(dǎo)致無法檢測(cè)到鐵離子，也無法判斷亞鐵離子的來源；鐵片上吸附有樣品
；A；檢驗(yàn)氫氣純度；先關(guān)閉酒精燈和酒精噴燈，等裝置冷卻到室溫后，再進(jìn)行添加；8H++5Fe2++M
n
O
-
4
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：20引用：1難度：0.6
相似題
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1．某同學(xué)用圖示裝置進(jìn)行鐵和稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究．
a.向廣口瓶內(nèi)注入足量熱NaOH溶液，將盛有一定質(zhì)量的純鐵粉的小燒杯放入瓶中．
b.關(guān)閉止水夾，點(diǎn)燃紅磷，伸入瓶中，塞好膠塞．
c.待紅磷充分燃燒，一段時(shí)間后打開分液漏斗旋塞，向燒杯中緩慢滴入一定量的4mol?L-1的稀硝酸，鐵粉完全溶解．
氣體產(chǎn)物成分探究
（1）實(shí)驗(yàn)前如何檢查該裝置的氣密性？．
（2）燃燒紅磷的目的是．
（3）為證明氣體產(chǎn)物為NO，步驟c后還缺少的一步主要操作是．
產(chǎn)物中鐵元素價(jià)態(tài)探究：
（4）提出合理假設(shè)：
假設(shè)1：產(chǎn)物中只有+2價(jià)鐵；假設(shè)2：，
假設(shè)3：產(chǎn)物中既有+2價(jià)鐵，又有+3價(jià)鐵．
（5）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證假設(shè)1成立（寫出實(shí)驗(yàn)操作步驟現(xiàn)象和結(jié)論）：．
問題討論：
（6）廣口瓶中熱NaOH溶液的主要作用是．若假設(shè)3成立，且所得溶液中n（Fe2+）：n（Fe3+）=3：1時(shí)，則對(duì)應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為．發(fā)布：2024/11/4 8:0:2組卷：63引用：5難度：0.3 -
2．鐵粉具有平肝鎮(zhèn)心，消癡解毒之功效，主治驚痛、癲狂、腳氣沖心、貧血等。某興趣小組探究利用反應(yīng)：H2+FeCO3
Fe+CO2↑+H2O↑制取鐵粉并檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物實(shí)驗(yàn)裝置如圖。下列說法不正確的是（ ?。?br />△
發(fā)布：2024/11/17 13:0:1組卷：351引用：7難度：0.5 -
3．兩組同學(xué)對(duì)鐵及其化合物的性質(zhì)進(jìn)行探究．
（1）一組同學(xué)用圖1所示裝置對(duì)鐵與濃硫酸的反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．已知：
2Fe+6H2SO4（濃）Fe2（SO4）3+3SO2↑+6H2O．請(qǐng)你參與探究并回答相關(guān)問題．△
①檢查裝置氣密性后，將過量的鐵屑和一定量的濃硫酸放入燒瓶，塞緊橡皮塞，開始計(jì)時(shí)．t1時(shí)開始加熱，在鐵屑表面逐漸產(chǎn)生氣泡，當(dāng)有大量氣泡產(chǎn)生時(shí)，控制反應(yīng)溫度基本不變．甲同學(xué)將收集到的氣體體積與時(shí)間的關(guān)系粗略地表示為圖2．
在0～t1時(shí)間段，鐵屑表面沒有氣泡生成，說明鐵在濃硫酸中發(fā)生了；
t1～t2時(shí)間段，反應(yīng)生成的氣體是．
②t2時(shí)，取少量反應(yīng)液，先滴加少量新制飽和氯水，然后滴加KSCN溶液，呈現(xiàn)血紅色．若再滴加過量新制氯水，卻發(fā)現(xiàn)紅色褪去．同學(xué)們對(duì)紅色褪去的原因提出各自的假設(shè)．乙同學(xué)的假設(shè)是：溶液中的+3價(jià)鐵被氧化為更高的價(jià)態(tài)．你的另一種假設(shè)是；為了驗(yàn)證你的假設(shè)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種簡便的實(shí)驗(yàn)方案．
（2）另一組同學(xué)對(duì)鐵和稀硝酸的反應(yīng)進(jìn)行探究．他們用a mol Fe和含有b mol HNO3的稀硝酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若HNO3只被還原成NO，且反應(yīng)結(jié)束后溶液中含有Fe3+和Fe2+，則的取值范圍是ab；若反應(yīng)結(jié)束后的溶液中n（Fe3+）：n（Fe2+）=2：1，則的值為ab．
發(fā)布：2024/11/4 8:0:2組卷：56引用：5難度：0.1
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