[题目]常温下没有氧气存在时.铁与水几乎不反应.但高温下.铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体.小明很好奇.设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物.(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是 .(2)探究生成的气体是什么?反应中有肥皂泡飘到空中时.用燃着的木条靠近肥皂泡.有听到爆鸣声.说明生成的气体是 .(3)探究试管中剩余固� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】（8分）常温下没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下，铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇，设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。

（1）试管尾部放一团湿棉花的目的是。

（2）探究生成的气体是什么？

反应中有肥皂泡飘到空中时，用燃着的木条靠近肥皂泡，有听到爆鸣声。说明生成的气体是。

（3）探究试管中剩余固体成分是什么？

【查阅资料】

常见铁的氧化物	FeO	Fe2O3	Fe3O4
颜色、状态	黑色粉末	红棕色粉末	黑色晶体
能否被磁铁吸引	否	否	能

【初步验证】试管中剩余固体为黑色，能全部被磁铁吸引。

【猜想与假设】猜想一：剩余固体是Fe与Fe3O4；猜想二：剩余固体是_____________。

【实验探究】根据猜想与假设，设计实验方案加以检验。

实验操作

实验现象及结论

【实验结论】。

【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe2O3，理由是。

【答案】（1）提供水蒸气（2）H2 （3）【猜想与假设】猜想二：剩余固体是Fe3O4

【实验探究】

实验操作（1分）	实验现象及结论（2分）
取少量黑色固体于试管中，加入足量的稀盐酸。	如果固体全部溶解，且没有气泡冒出，则剩余固体是Fe3O4如果固体全部溶解，且有气泡冒出，则剩余的固体是Fe与Fe3O4。

【实验结论】高温下，铁与水蒸气反应生成Fe3O4和H2

【反思与交流】Fe2O3是红棕色粉末。

【解析】

试题分析：(1）该实验探究的是铁与水蒸汽的反应，故湿棉花的作用是通过水蒸汽；

（2）反应中有肥皂泡飘到空中时，用燃着的木条靠近肥皂泡，有听到爆鸣声，说明该气体的密度比空气小且具有可燃性，依据质量守恒定律化学反应前后元素的种类不变，故生成的是氢气；

（3）【猜想与假设】试管中剩余固体为黑色，能全部被磁铁吸引，根据资料，那么该黑色固体可能是四氧化三铁或铁和四氧化三铁的混合物；

【实验探究】由于铁能与稀盐酸反应产生大量的气泡，故只需要向黑色固体中加入稀盐酸，若产生了气泡说明含有铁，故的铁和四氧化三铁的混合物，若没有气泡，则说明只含有四氧化三铁；

【实验结论】通过实验可知铁与水蒸汽在高温时反应生成了四氧化三铁和氢气；

【反思与交流】由于氧化铁是红色的，故黑色固体不可能是氧化铁。

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