(2)硬质玻璃管b中发生反应 ,石棉绒的作用是答案解析

在一硬质玻璃管中进行如图所示的实验，图中A为NH₄HCO₃，B为Na₂O₂，C为Pt丝；石棉绒起隔离药品的作用．充分反应后，发现锥形瓶内出现红棕色气体，随之又有白烟产生．

(1)C处(Pt为催化剂)发生反应的化学方程式是________

(2)若在NH₄HCO₃中预先加入适量的某种药品，再充分反应，可使锥形瓶中仅出现红棕色气体而无白烟，这种药品是________(填编号)(a．NaoH　　b．NaHCO₃　　c．NH₄Cl)．

(3)NH₄HCO₃与加入物的物质的量关系应满足：n(NH₄HCO₃)∶n(加入物)________．

在一硬质玻璃管中进行下图所示的实验，图中A为NH₄HCO₃，B为Na₂O₂，C为Pt丝；石棉绒起隔离药品的作用。充分反应后，发现锥形瓶内出现红棕色气体，随之又有白烟产生。

（1）C处（Pt为催化剂）发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　

（2）若在NH₄HCO₃中预先加入适量的某种药品，再充分反应，可使锥形瓶中仅出现红棕色气体而无白烟，这种药品是　　　　　　 （填编号）

a、NaOH　　 b、NaHCO₃　　 c、NH₄Cl

3．在一硬质玻璃管中进行如图所示的实验，图中A为NH₄HCO₃，B为Na₂O₂，C为Pt丝；石棉绒起隔离药品的作用．充分反应后，发现锥形瓶内出现红棕色气体，随之又有白烟产生．
（1）C处（Pt为催化剂）发生反应的化学方程式是4NH₃+5O₂═4NO+6H₂O
（2）若在NH₄HCO₃中预先加入适量的某种药品，再充分反应，可使锥形瓶中仅出现红棕色气体而无白烟，这种药品是b（填编号）
a、NaOH     b、NaHCO₃     c、NH₄Cl．

19．某研究小组为了探究“铁与水蒸气”能否发生反应及反应的产物，进行了下列实验：用如图所示实验装置，在硬质玻璃管B中放入铁粉和石棉绒的混合物，再结合一些步骤，就可以完成髙温下“Fe与水蒸气的反应实验”（己知石棉绒是耐高温材料，不与水和铁反应）．
Ⅰ．探究“铁与水蒸气”能否发生反应
（1）如何检查该装置的气密性将C处导气管末端浸入水槽中，加热A处圆底烧瓶，导管末端出现气泡，停止加热后导管末端出现一段水柱，则气密性好，否则气密性不好
（2）实验中石棉绒的作用是增大铁粉与水蒸气的接触面积．
（3）反应一段时间后，有肥皂泡吹起时，用点燃的火柴靠近肥皂泡，当肥皂泡破裂，有爆鸣声时（填实验现象），说明“铁与水蒸气”能够进行反应，写出铁与水蒸气反应的化学方程式3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂ ．
Ⅱ．探究“铁与水蒸气”反应的产物
（1）假设还原铁粉反应完全，黑色固体为某种单一成分，为研究黑色固体成分，该研究小组甲同学提出以下假设：
假设一：黑色固体全部是Fe₃O₄  假设二：黑色固体全部是Fe₂O₃  假设三：黑色固体全部是FeO
乙同学认为即使不通过实验就可以否定甲同学的一个假设，你认为乙同学否认的假设是假设二，理由是由于Fe₂O₃为红棕色粉末．则可以根据固体颜色直接否定假设二．
（2）若假设一正确，请设计实验加以验证，完成下列表格（仪器自选）．
限选实验试剂：1mol•L^-1硫酸、2mol•L^-1NaOH溶液、新制氯水、澄清石灰水、酸性KMnO₄溶液、KSCN溶液、品红溶液．

实验步骤	预期实验现象与结论
取反应后干燥的固体于试管中，加入足量的1mol•L-1硫酸溶解

19．某化学兴趣小组用如图2装置探究铁与水蒸气的反应（夹持仪器和酒精喷灯没有画出），请回答下列问题：

（1）圆底烧瓶中碎瓷片的作用是防止暴沸，若加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，需要补加碎瓷片的操作顺序是④②③①（填序号）．
①打开烧瓶塞子补加  ②熄灭酒精灯和酒精喷灯③冷却  ④将导管口从肥皂液中移出
（2）硬质玻璃管B中发生反应的化学方程式为3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，石棉绒的作用是增大铁粉与水蒸气的接触面积，使其反应更充分．
（3）用点燃肥皂泡检验生成气体的方法，其优点是操作简便或更加安全（任写一条）．
（4）反应后黑色固体的成分分析：待硬质玻璃管冷却后，取少许固体溶于稀硫酸，然后取适量溶液滴加几滴KSCN溶液．若溶液变红色，则该固体物质的成分为a（选填序号，下同）；若溶液未变红色，则固体物质的成分为b．
a．一定有Fe₃O₄，可能有Fe    b．一定有Fe₃O₄和Fe  c．只有Fe₃O₄          d．只有Fe
证明该溶液中存在Fe²⁺的实验操作为滴加酸性KMnO₄溶液，KMnO₄溶液褪色（或滴加K₃[Fe（CN）₆]溶液，生成蓝色沉淀）．
（5）为了测定铁粉的转化率，准确称取一定质量的铁粉进行反应，用如图2装置测量反应生成气体的体积，从而计算出铁粉的转化率．
①反应后读取气体体积需要注意的三点按照先后顺序依次是冷却至室温、调节量气管液面与水准管中液面相平、读数时视线与凹液面最低点水平相切．
②若用电子天平称取铁粉质量为0.1527g，测得生成氢气体积为73.50mL（实验室条件下气体摩尔体积为24.5L•mol^-1）．则铁粉转化率为82.5%（精确到0.1%）．

3．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． 应用图1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）写出该反应的化学方程式3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe ₃O₄+4H₂，
（2）该同学欲确定反应后硬质试管中固体物质的成分，设计了如下实验方案：
①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B；
②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是一定有Fe₃O₄，可能有Fe，若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是Fe₃O₄和Fe．
（3）该同学按上述实验方案进行了实验，结果溶液未变红色，原因是Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺（用离子方程式表示）．
（4）该同学马上另取少量溶液B，使其跟NaOH溶液反应．若按图2所示的操作，可观察到生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，请写出与上述现象相关的反应的化学方程式FeSO₄+2NaOH=Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．
（5）一段时间后，该同学发现（4）中未变红的溶液变成红色，说明Fe²⁺具有还原 性．由此可知，实验室中含Fe²⁺的盐溶液现用现配制的原因是Fe²⁺易被空气中的氧气氧化而变质，并且配制含Fe²⁺的盐溶液时应加入少量铁粉．

（14分）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        （填化学式，下同），氧化剂是         。

（2）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，其作用是                  　　       。

（3）试管中收集气体是      （填化学式），如果要在A处玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行                       。

（4）该同学欲确定反应后硬质试管中还原铁粉是否完全反应，其中的固体成分有哪些，设计了如下实验方案：

①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B；

②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质一定有           ，若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是            。

（5）该同学按上述实验方案进行了实验，结果溶液未变红色，原因是（用离子方程式表示）。

 

（14分）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        （填化学式，下同），氧化剂是         。
（2）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，其作用是                  　　      。
（3）试管中收集气体是      （填化学式），如果要在A处玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行                       。
（4）该同学欲确定反应后硬质试管中还原铁粉是否完全反应，其中的固体成分有哪些，设计了如下实验方案：
①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B；
②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质一定有          ，若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是           。
（5）该同学按上述实验方案进行了实验，结果溶液未变红色，原因是（用离子方程式表示）。

（14分）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         （填化学式，下同），氧化剂是          。

（2）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，其作用是                   　　       。

（3）试管中收集气体是       （填化学式），如果要在A处玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行                        。

（4）该同学欲确定反应后硬质试管中还原铁粉是否完全反应，其中的固体成分有哪些，设计了如下实验方案：

①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B；

②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质一定有           ，若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是            。

（5）该同学按上述实验方案进行了实验，结果溶液未变红色，原因是 （用离子方程式表示）。

 

7．在常温下，Fe与水并不起反应，但在高温下，Fe可与水蒸气发生反应．应用下列装置，试探究反应的部分产物．在硬质玻璃管Ⅰ中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，硬质玻璃管Ⅱ中加入CuO．干燥管Ⅱ中盛装的物质是无水硫酸铜和石棉绒的混合物
（1）圆底烧瓶中盛装水，该装置受热后的主要作用是制备水蒸气；向烧瓶中放置了几片碎瓷片，其作用是防止暴沸．
（2）实验开始时应先点燃a处（填“a”“b”或“c”）的加热装置．
（3）硬质玻璃管Ⅱ中的实验现象是黑色固体变红，试管壁上有水珠，所发生的反应为H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O．
（4）干燥管Ⅰ中盛放的药品是碱石灰，其作用是干燥H₂；干燥管Ⅱ中的实验现象是白色固体变蓝．
（5）若通过检验硬质玻璃管Ⅰ中的产物只有Fe₃O₄，试写出反应方程式3Fe+4H₂O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．

（13分）某兴趣小组为了探究铁粉与水蒸气反应的产物，做了下面实验。

资料：在不同温度下，铁粉与水蒸气反应的产物不同。

Fe +H2OFeO+H2 3Fe + 4H2OFe3O4 + 4H2

实验一：某兴趣小组用下图所示装置，使铁粉与过量水蒸气充分反应并检验固体产物的组成。

铁粉与水蒸气的反应装置

（1）实验过程中，应先点燃 （选填“酒精灯”或“酒精喷灯”）；目的是 ，装置中石棉绒的作用是 。

（2）若在实验中的某段时间内生成H20.04g，则这段时间内参加反应的铁粉质量至少是 g。

实验二：铁粉完全反应后，兴趣小组对硬质玻璃管中生成的FeO和Fe3O4的质量进行测定，实验流程如下图。

（1）实验前如何检查装置A的气密性关闭止水夹K，从长颈漏斗向试管内加水，至长颈漏斗中管内的 液面高于管外液面，静置一段时间，若液面高度差 ，则气密性良好。

（2）装置A中发生的反应方程式 。

（3）为了安全，在点燃酒精灯之前，在F装置出口b处必须 。

（4）装置C中所放试剂为 ，则装置B的作用是 。

（5）干燥管E右边又连接干燥管F的目的是 。

若无干燥管F，测得Fe3O4的质量将 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。

（6）若FeO和Fe3O4混合物的质量为15.2g，反应完全后干燥管E的质量增加了4.5g，则完全反应后D装置中固体的质量为 g;混合物中Fe3O4的质量为 g。

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）写出该反应的化学方程式                                              ，其中氧化剂是       ，还原剂是        。8.4g铁粉参加反应，转移电子       mol。

（2）玻璃管中石棉绒的作用是    ，实验开始时应先点燃     ，实验结束时应先熄灭     。

（3）圆底烧瓶中盛装的水，该装置受热后的主要作用是                ；烧瓶里应事先放置             ，其作用是          。

（4）该同学欲确定反应后硬质试管中固体物质的成分，设计了如下实验方案：

①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B；

②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质的

成分是                       ，若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的

成分是                       。

（5）该同学按上述实验方案进行了实验，结果溶液未变红色，原因是            

                                  （用离子方程式表示）。

（6）该同学马上另取少量溶液B，使其跟NaOH溶液反应。若按上图所示的操作，可观察到生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，请写出与上述现象相关

的反应的化学方程式                                   ，

                                            。

（7）一段时间后，该同学发现（4）中未变红的溶液变成红色，说明Fe²⁺ 具有       性。由此可知，实验室中含Fe²⁺的盐溶液现用现配制的原因是                        ，

并且配制含Fe²⁺的盐溶液时应加入少量            。

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）写出该反应的化学方程式 ，其中氧化剂是 ，还原剂是 。8．4g铁粉参加反应，转移电子 mol。

（2）玻璃管中石棉绒的作用是 ，实验开始时应先点燃 ，实验结束时应先熄灭 。

（3）圆底烧瓶中盛装的水，该装置受热后的主要作用是 ；烧瓶里应事先放置 ，其作用是 。

（4）该同学欲确定反应后硬质试管中固体物质的成分，设计了如下实验方案：

①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B；

②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是 ，若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是 。

（5）该同学按上述实验方案进行了实验，结果溶液未变红色，原因是 （用离子方程式表示）。

（6）该同学马上另取少量溶液B，使其跟NaOH溶液反应。若按图所示的操作，可观察到生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，请写出与上述现象相关的反应的化学方程式 ， 。

（7）一段时间后，该同学发现（4）中未变红的溶液变成红色，说明Fe2+ 具有 性。由此可知，实验室中含Fe2+的盐溶液现用现配制的原因是 ，并且配制含Fe2+的盐溶液时应加入少量 。

(19分)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）写出该反应的化学方程式                                             ，其中氧化剂是       ，还原剂是        。8.4g铁粉参加反应，转移电子      mol。

（2）玻璃管中石棉绒的作用是    ，实验开始时应先点燃     ，实验结束时应先熄灭    。

（3）圆底烧瓶中盛装的水，该装置受热后的主要作用是               ；烧瓶里应事先放置            ，其作用是         。

（4）该同学欲确定反应后硬质试管中固体物质的成分，设计了如下实验方案：

①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B；

②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质的

成分是                      ，若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的

成分是                      。

（5）该同学按上述实验方案进行了实验，结果溶液未变红色，原因是            

                                 （用离子方程式表示）。

（6）该同学马上另取少量溶液B，使其跟NaOH溶液反应。若按上图所示的操作，可观察到生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，请写出与上述现象相关

的反应的化学方程式                                  ，

                                           。

（7）一段时间后，该同学发现（4）中未变红的溶液变成红色，说明Fe²⁺ 具有       性。由此可知，实验室中含Fe²⁺的盐溶液现用现配制的原因是                       ，

并且配制含Fe²⁺的盐溶液时应加入少量           。

 

(19分)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）写出该反应的化学方程式                                             ，其中氧化剂是      ，还原剂是       。8.4g铁粉参加反应，转移电子      mol。
（2）玻璃管中石棉绒的作用是   ，实验开始时应先点燃    ，实验结束时应先熄灭    。
（3）圆底烧瓶中盛装的水，该装置受热后的主要作用是               ；烧瓶里应事先放置            ，其作用是         。
（4）该同学欲确定反应后硬质试管中固体物质的成分，设计了如下实验方案：
①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B；
②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质的
成分是                      ，若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的
成分是                      。
（5）该同学按上述实验方案进行了实验，结果溶液未变红色，原因是            
                                 （用离子方程式表示）。

（6）该同学马上另取少量溶液B，使其跟NaOH溶液反应。若按上图所示的操作，可观察到生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，请写出与上述现象相关
的反应的化学方程式                                  ，
                                           。
（7）一段时间后，该同学发现（4）中未变红的溶液变成红色，说明Fe²⁺ 具有      性。由此可知，实验室中含Fe²⁺的盐溶液现用现配制的原因是                       ，
并且配制含Fe²⁺的盐溶液时应加入少量           。

(19分)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）写出该反应的化学方程式                                              ，其中氧化剂是       ，还原剂是        。8.4g铁粉参加反应，转移电子       mol。

（2）玻璃管中石棉绒的作用是    ，实验开始时应先点燃     ，实验结束时应先熄灭     。

（3）圆底烧瓶中盛装的水，该装置受热后的主要作用是                ；烧瓶里应事先放置             ，其作用是          。

（4）该同学欲确定反应后硬质试管中固体物质的成分，设计了如下实验方案：

①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B；

②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质的

成分是                       ，若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的

成分是                       。

（5）该同学按上述实验方案进行了实验，结果溶液未变红色，原因是            

                                  （用离子方程式表示）。

（6）该同学马上另取少量溶液B，使其跟NaOH溶液反应。若按上图所示的操作，可观察到生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，请写出与上述现象相关

的反应的化学方程式                                   ，

                                            。

（7）一段时间后，该同学发现（4）中未变红的溶液变成红色，说明Fe²⁺ 具有       性。由此可知，实验室中含Fe²⁺的盐溶液现用现配制的原因是                        ，

并且配制含Fe²⁺的盐溶液时应加入少量            。