Question

【题目】在开展研究性学习活动中，某研究小组的同学设计了如下3套实验装置，用来收集和验证铁在高温下与水蒸气反应的气体产物。

（1）请指出能正确得出实验结论的装置(填"A"、"B"或"C")_____。

（2）写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式_______。

（3）怎样用简单方法检验收集到的气体，简述检验操作的方法和现象________。

Answer 1

【答案】A 3Fe +4H2O(g)Fe3O4+4H2 向下排空气法收集点燃有爆鸣声

【解析】

铁和水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，可以加热装有水的圆底烧瓶制取水蒸气，水蒸气和硬质玻璃管中的铁粉在高温下反应，生成的氢气经干燥后用向下排空气法收集后检验。

（1）水蒸气与铁粉高温下在玻璃管中反应，干燥管将水吸收，故排除C；由于氢气密度较小，排除B；收集氢气应用向下排空气法，故选A；

（2）铁在高温下和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气：3Fe +4H2OFe3O4+4H2；

（3）可采用向下排气法或排水集气法来收集氢气，相对前者较简单；氢气的检验一般可将其点燃后，再用无水硫酸铜检验水的生成，本题则可将其点燃，听到爆鸣声即可。