作业帮28.(12分)在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物.该氧化物又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉.这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/12/01 08:30:37
28.(12分)在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物.该氧化物又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉.这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,
28.(12分)在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物.该氧化物又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉.这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,所以俗称"引火铁".请分别用下图中示意的两套仪器装置,制取上述铁的氧化物和"引火铁".实验中必须使用普通铁粉和6摩/升盐酸,其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去).
填写下列空白:
(1)实验进行时试管A中应加入的试剂是 ;烧瓶B的作用是 ;烧瓶C的作用是 ;在试管D中收集得到的是 .
(2)实验时,U型管G中应加入的试剂是 ;长颈漏斗H中应加入 .
(3)两套装置中,在实验时需要加热的仪器是(填该仪器对应的字母) .
(4)烧瓶I中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液,其目的是 .
(5)试管E中发生反应的化学方程式是 .
(6)为了安全,在E管中的反应发生前,在F出口处必须 ;E管中的反应开始后,在F出口处应
28.(12分)在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物.该氧化物又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉.这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,
（1）普通铁粉；作为水蒸气发生器；防止水倒吸；氢气.
（2）固体NaOH（或碱石灰、CaO等碱性固体干燥剂；6mol•L-1HCl）
（3）A、B、E
（4）加快氢气产生的速度
（5） fe3o4+4h2=3fe+4h2o（条件：高温）
（6）检验氢气的纯度；点燃氢气
解析：
（1）A中应加入普通铁粉,B是作为水蒸气发生器,因反应产生的H2可能不连续,C瓶为防止水槽中的水倒吸而作缓冲瓶（较难）,D中收集到的是H2.
（2）右边的装置气流是从右到左,烧瓶I和分液漏斗H的组合一定是H2发生装置,所用试剂自然是普通铁粉和6mol、L-1 盐酸,所以制得的H2中含有HCl气体和H2O（气）,在制取“引火铁”之前必须净化、干燥,由此U形管G中应加入固体碱性干燥剂NaOH或碱石灰.
（3）根据题给两个反应的条件都是“高温”和要制取水蒸气的要求,可知实验时需要加热的仪器为A、B、E.
（4）联想到课本习题（《化学选修第三册》P62第4题）,在Zn和稀H2SO4反应制取H2时加入少量CuSO4溶液能使制取H2的反应加快,可知,在I中加入少量CuSO4溶液,其目的是加快H2的生成速度,原因是形成了无数微小的Fe-Cu原电池,加快了反应（析氢腐蚀）的进行.
（5） 试管E中的反应自然是制取“引火铁”的反应.其关键在于反应物是Fe3O4而不是铁的其它氧化物.
（6）结合初中H2还原CuO的实验可知,H2在加热或点燃前一定要先验纯,所不同的是,本实验还要尽可能避免空气进入试管E,使制取的高活性的“引火铁”受热燃烧、所以要加带导管F的橡皮塞.此外E管反应后,为了防止F出口处的水蒸气凝结,堵塞出气口或回流到试管E将其炸裂,因此E管反应后,F出口处应点燃H2.
1）普通铁粉；作为水蒸气发生器；防止水倒吸；氢气。
（2）固体NaOH（或碱石灰、CaO等碱性固体干燥剂；6mol•L-1HCl）
（3）A、B、E
（4）加快氢气产生的速度
（5） fe3o4+4h2=3fe+4h2o（条件：高温）
（6）检验氢气的纯度；点燃氢气