[题目]红热的铁能与水蒸气反应.有氢气生成.现用如图所示装置进行铁在高温下与水蒸气反应的实验.并用简单的方法收集.检验生成的氢气.请回答下列问题:(1)写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式: (2)干燥管C内盛放的药品可以是或 (填化学式).干燥管的 (填“m 或“n )端与g导管相连接.(3)在g处用试管收集氢气.简述用简单的方法检验收集到的气体是氢气的实验� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】红热的铁能与水蒸气反应，有氢气生成，现用如图所示装置进行铁在高温下与水蒸气反应的实验，并用简单的方法收集、检验生成的氢气。请回答下列问题：

(1)写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式：_____________________________

(2)干燥管C内盛放的药品可以是______或________(填化学式)。干燥管的________(填“m”或“n”)端与g导管相连接。

(3)在g处用试管收集氢气，简述用简单的方法检验收集到的气体是氢气的实验操作步骤和现象：_______________________________________

(4)停止反应后，待B处硬质玻璃管冷却后，取其中固体溶于过量的稀盐酸充分反应得溶液a，

①欲检验溶液中含有Fe3+,选用的试剂为溶液，现象是______________。

②该实验小组用上述试剂没有检测到Fe3+, 另取溶液a,加入少量酸性高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液褪色，溶液中反应的离子方程式为____________________

【答案】3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 CaCl2 CaO(或生石灰等固体干燥剂) n 用拇指堵住试管口，试管口向下，靠近酒精灯火焰，松开拇指点燃，能燃烧或发出爆鸣声，说明收集的是H2 硫氰化钾溶液溶液变红色 5Fe2++MnO4- +8H+= 5Fe3++Mn2+ +4H2O

【解析】

铁在高温下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气；

(2) 干燥管C的作用为除去氢气中的水蒸气；干燥管使用时为大口进小口出；

(3)收集一试管氢气，靠近火焰若听到爆鸣声，则收集的为氢气；

(4) ①溶液中含有Fe3+时，加入几滴KSCN溶液，显血红色；

②溶液a中加入少量酸性高锰酸钾溶液褪色，则溶液中的亚铁离子与高锰酸根离子反应生铁离子、锰离子和水。

(1)铁在高温下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，方程式为3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2；

(2) 干燥管C的作用为除去氢气中的水蒸气，且C中只能盛放固体物质，则可能为氯化钙或碱石灰；干燥管使用时为大口进小口出，则n与g相连；

(3)收集一试管氢气，靠近火焰若听到爆鸣声，则收集的为氢气，具体方法为用拇指堵住试管口，试管口向下，靠近酒精灯火焰，松开拇指点燃，能燃烧或发出爆鸣声，说明收集的是H2；

(4) ①溶液中含有Fe3+时，加入几滴KSCN溶液，显血红色；

②溶液a中加入少量酸性高锰酸钾溶液褪色，则溶液中的亚铁离子与高锰酸根离子反应生铁离子、锰离子和水，离子方程式为5Fe2++MnO4- +8H+= 5Fe3++Mn2+ +4H2O。

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	起始物质的量(n)/mol				CO2的平衡转化率
	CH4	CO2	CO	H2	CO2的平衡转化率
Ⅰ	0.1	0.1	0	0	50%
Ⅱ	0.1	0.1	0.2	0.2	/

①下列能说明反应达到平衡状态是_____。

A.v正(CH4)=2v逆(CO)

B.容器内各物质的浓度满足c(CH4)·c(CO2)=c2(CO)·c2(H2)

C.容器内混合气体的总压强不再变化

D.容器内混合气体密度保持不变

②若容器Ⅰ内反应从开始到平衡所用的时间为tmin，则tmin内该反应的平均反应速率为：v(H2)=____（用含t的表达式表示）。

③达到平衡时，容器Ⅰ、Ⅱ内CO的物质的量的关系满足：2n(CO)Ⅰ___n(CO)Ⅱ（填“＞”、“＝”或“＜”）。

（3）将CH4(g)和O2(g)以物质的量比为4：3充入盛有催化剂的恒容密闭容器内，发生上述反应（i）：2CH4(g)＋O2(g)2CO(g)＋4H2(g)CO的体积分数[ψ(CO)]与温度（T）的关系如图如示。

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