Question

4．在常溫下，Fe與水并不起反應，但在高溫下，Fe與水蒸氣可發(fā)生反應．應用下列裝置，在硬質玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物，加熱，并通入水蒸氣，就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣反應的實驗”．
請回答該實驗中的問題．
（1）寫出該反應的化學方程式3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．
（2）實驗前必須對整套裝置進行的操作是檢驗裝置的氣密性．
（3）圓底燒瓶中盛裝的是水，該裝置受熱后的主要作用是為（硬質玻璃管內Fe與水蒸氣的反應）實驗提供（持續(xù)不斷的）水蒸氣．
（4）試管中收集到的氣體是H₂，如果要在A處玻璃管口處點燃該氣體，則必須對該氣體進行驗純．

Answer 1

分析 （1）Fe與水蒸氣可發(fā)生反應生成四氧化三鐵和氫氣；
（2）該反應有氣體參加和生成，裝置不能漏氣，且氫氣不純加熱可能發(fā)生爆炸；
（3）由圖可知，加熱圓底燒瓶，提供水蒸氣；
（4）A試管中收集到可燃性氣體氫氣，氫氣不純加熱可能發(fā)生爆炸．

解答 解：（1）該反應的化學方程式為3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，故答案為：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂；
（2）實驗前必須對整套裝置進行的操作是檢驗裝置的氣密性，故答案為：檢驗裝置的氣密性；
（3）圓底燒瓶中盛裝的是水，該裝置受熱后的主要作用是為（硬質玻璃管內Fe與水蒸氣的反應）實驗提供（持續(xù)不斷的）水蒸氣，
故答案為：為（硬質玻璃管內Fe與水蒸氣的反應）實驗提供（持續(xù)不斷的）水蒸氣；
（4）試管中收集到的氣體是H₂，如果要在A處玻璃管口處點燃該氣體，則必須對該氣體進行驗純，故答案為：H₂；驗純．

點評 本題考查物質的性質實驗，為高頻考點，把握物質的性質、發(fā)生的反應及實驗技能等為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，注意氫氣的性質，題目難度不大．