Question

某探究小组采用下图所示装置进行Fe粉与水蒸气的反应。

（1）实验前检查装置气密性的方法为________________________________________________________。
（2）检验实验中生成气体的实验操作是_____________________________________________。
（3）将探究小组分为两组，按题图装置进行对比实验，甲组用酒精喷灯、乙组用酒精灯加热，反应产物均为黑色粉末(纯净物)，两组分别用产物进行以下实验。

步骤	操作	甲组现象	乙组现象
1	取黑色粉末加入稀盐酸	溶解，无气泡	溶解，无气泡
2	取步骤1中溶液，滴加酸性KMnO4溶液	紫色褪去	紫色褪去
3	取步骤1中溶液，滴加KSCN溶液	变红	无现象
4	向步骤3溶液中滴加新制氯水	红色褪去	先变红，后褪色

 
①乙组得到的黑色粉末是               。
②甲组步骤1中反应的离子方程式为                                      。
③乙组步骤4中，溶液变红的原因为                                              ；溶液褪色可能的原因是                ；验证方法为                                                    。

Answer 1

（1）将装置末端的导管插入盛有水的水槽中，双手捂住试管，导管口有气泡冒出，松开双手，导管内有一段水柱，则装置气密性良好；（2）点燃肥皂泡，有爆鸣声 （3）①FeO②Fe₃O₄+8H⁺=2Fe³⁺+ Fe²⁺ +4H₂O   ③氯气将Fe²⁺氧化成Fe³⁺，Fe³⁺与SCN^－反应溶液呈红色 SCN^－被过量氯气氧化 ；向溶液中再加入KSCN溶液，溶液呈红色则说明之前SCN^－被过量氯气氧化。

试题分析：（1）实验前检查装置气密性的方法为：将装置末端的导管插入盛有水的水槽中，双手捂住试管，导管口有气泡冒出，松开双手，导管内有一段水柱，则装置气密性良好；（2）实验所得的气体为氢气，检验氢气的实验操作是点燃肥皂泡，有爆鸣声；（3）实验所得的物质为FeO或Fe₃O₄，由于像乙实验所得的溶液中滴加KSCN溶液，无现象，故乙实验中所得的物质为FeO，甲实验中所得的物质为Fe₃O₄，故①乙组得到的黑色粉末是FeO②Fe₃O₄与稀盐酸反应的化学方程式为：Fe₃O₄+8H⁺=2Fe³⁺+ Fe²⁺ +4H₂O；③乙组步骤4中，溶液变红的原因为氯气将Fe²⁺氧化成Fe³⁺，Fe³⁺与SCN^－反应溶液呈红色 ；SCN^－被过量氯气氧化；向溶液中再加入KSCN溶液，溶液呈红色则说明之前SCN^－被过量氯气氧化。