Question

在常温下，Fe与水并不起反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应。应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。

请回答该实验中的问题。

（1）写出该反应的反应方程式：                                        ；并指明该氧化还原反应的还原剂是             ，氧化剂是            。

(2)实验前必须对整套装置进行气密性检查，操作方法是                          

                                                                              

                                                                             

（3）圆底烧瓶中盛装的水，该装置受热后的主要作用是                          ；

烧瓶底部放置了几片碎瓷片，碎瓷片的作用是                                      。

（4）酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是                                          ，为什么                                                                           

（5）干燥管中盛装是的物质是                      ，作用是                  

                                 。

（6）试管中收集气体是           ，如果要在A处玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行           ，方法是                                                   

                                                                              

                                                                              这一操作的目的是                                      。

Answer 1

（1）（2分）；Fe；H₂O（各1分）

（2）将玻璃管口A没入水中，用酒精灯火焰微热烧瓶底部，如果能够观察到没入水中的玻璃管口有气体逸出，停止加热后，玻璃管内有水柱上升，且较长时间水柱不回落，则标明该套装置气密性良好。（2分）

（3）为硬质玻璃管内Fe与水蒸气的反应实验提供持续不断的水蒸气；（1分）防止爆沸事故的发生。（1分）

（4）先点燃酒精灯，产生水蒸气后，再点燃酒精喷灯；（1分）防止先点燃酒精喷灯所导致的Fe与O₂的反应。（1分）

（5）碱石灰；（1分）除去反应产生的H₂中的水蒸气。（1分）

（6）H₂；（1分）验纯；（1分）用试管收集一试管气体，靠近火焰酒精灯火焰，如果发出的声音是“啪”的爆鸣声，则证明产生的氢气不纯（含有氧气），如果是“噗”的声音，则证明是纯净的氢气；（2分）防止点燃时，氢气因含有氧气而爆炸。（1分）