Question

【題目】常溫下沒(méi)有氧氣存在時(shí)，鐵與水幾乎不反應(yīng)，但高溫下，鐵與水蒸氣能反應(yīng)生成一種常見(jiàn)鐵的氧化物和一種氣體．小明很好奇，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究鐵粉與水蒸氣反應(yīng)后的產(chǎn)物．

（1）試管尾部放一團(tuán)濕棉花的目的是 ．

（2）探究生成的氣體是什么？

反應(yīng)中有肥皂泡飄到空中時(shí)，用燃著的木條靠近肥皂泡，有聽(tīng)到爆鳴聲．說(shuō)明生成的氣體是 ．

（3）探究試管中剩余固體成分是什么？

【查閱資料】

常見(jiàn)鐵的氧化物	FeO	Fe2O3	Fe3O4
顏色、狀態(tài)	黑色粉末	紅棕色粉末	黑色晶體
能否被磁鐵吸引	否	否	能

【初步驗(yàn)證】試管中剩余固體為黑色，能全部被磁鐵吸引．

【猜想與假設(shè)】猜想一：剩余固體是Fe與Fe3O4；猜想二：剩余固體是 ．

【實(shí)驗(yàn)探究】根據(jù)猜想與假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案加以檢驗(yàn)．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論
取適量黑色固體，加入足量的	有氣泡產(chǎn)生

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】剩余固體是Fe與Fe3O4．

【反思與交流】該黑色固體不可能是Fe2O3，理由是 ．

Answer 1

【答案】（1）提供水蒸氣；（2）氫氣；（3）【猜想與假設(shè)】Fe3O4；

【實(shí)驗(yàn)探究】

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論
稀鹽酸

【反思與交流】Fe2O3紅棕色粉末且不能被磁鐵吸引

【解析】

（1）根據(jù)圖和“高溫下，鐵與水蒸氣能反應(yīng)”，可知試管尾部放一團(tuán)濕棉花的目的是提供水蒸氣．

（2）用燃著的木條靠近肥皂泡，有爆鳴聲，稍后有肥皂泡飄到空中．說(shuō)明生成的氣體具有可燃性、密度小于空氣，再根據(jù)反應(yīng)物為“鐵與水蒸氣”，則是氫氣．

【猜想與假設(shè)】能被磁鐵吸引的只有Fe與Fe3O4，則猜想一Fe與Fe3O4；又不可能只有Fe沒(méi)有其他反應(yīng)產(chǎn)物，猜想二是Fe3O4；驗(yàn)證猜想一與猜想二，關(guān)鍵是否含有Fe．

【實(shí)驗(yàn)探究】根據(jù)鐵與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體，進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論
取少量黑色固體于試管中，加入足量的稀鹽酸	有氣泡產(chǎn)生

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】剩余固體是Fe與Fe3O4．．

【反思與交流】該黑色固體不可能是Fe2O3，理由是 Fe2O3紅棕色粉末且不能被磁鐵吸引．