Question

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”．请分别用下图所示两套仪器，制取“引火铁”．实验中必须使用普通铁粉和6 mol/L的盐酸，其他试剂自选(装置中的铁架台、铁夹、石棉、铁圈、酒精灯等均已略去)．填写下列空白：

(1)实验进行时试管A中应加入试剂是________；烧瓶B的作用是________，烧瓶C的作用是________；在试管D中收集到的气体是________．

(2)实验时，U形管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________．

Answer 1

答案：
解析：

(1)普通铁粉　水蒸气的发生器　防止水倒吸　氢气 　　(2)碱性固体干燥剂，如碱石灰　6 mol·L－1盐酸 　　(3)A　B　E 　　(4)加快氢气产生的速率 　　(5)Fe3O4＋4H23Fe＋4H2O 　　(6)检验氢气的纯度　点燃氢气 　　将化学反应和实验装置联系起来可以看出：仪器H、I组成的是制取H2的装置，仪器E、F组成的是还原Fe3O4的装置，以仪器B为主的装置用于制取H2O(g)，以仪器A为主的装置用于制取Fe3O4．烧瓶C的作用难以认定，可以分析A中导入C的物质是H2和未反应的H2O(g)受到启迪．H2O(g)至C会冷凝，导管内气压降低，水槽中的水会倒吸至C而不致于进入A，所以C的作用是为了实验安全．问题(6)又是一个较难回答的问题，对此，题中给出的提示是“为了安全”，解决问题思路的核心是H2、O2混合气体加热或点燃后易爆炸．