(2010?合肥三模)新型材料纳米α-Fe粉具有超强的磁性能,可用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等.在不同温度下,α-Fe粉与水蒸气反应的固体产物不同:温度低于570℃时,生成FeO,高于570℃时,生成Fe
3O
4.某校化学小组学生利用图1所示装置进行“铁与水反应”的实验,并探究固体产物成分(图中夹持及尾气处理装置均已略去).
(1)在高温下,装置B中发生反应的化学方程式是
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(2)请在图2装置中选择满足虚线框图C的气体收集装置
bd
bd
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(3)该小组同学为探究实验结束后试管内的固体物质成分,进行了下列实验:
【查阅资料】该小组同学通过资料得知,固体产物中一般不会同时出现三种形态混合物组合.
【提出假设】
假设1:全部为氧化亚铁;
假设2:全部为四氧化三铁;
假设3:铁和氧化亚铁混合物;
假设4:铁和四氧化三儿混合物;
假设5:
氧化亚铁和四氧化三铁混合物
氧化亚铁和四氧化三铁混合物
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【设计方案】小组成员讨论后对假设4提出实验方案(不要在答题卡上作答)
【实验过程】
根据上述设计的方案进行实验.在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论.
实验步骤 |
实验操作 |
实验现象 |
Ⅰ |
将反应后得到黑色粉末X(假定为均匀的),取出少量放入另一试管中,加入适量盐酸,微热 |
黑色粉末全部溶解,溶液呈 浅绿色 浅绿色 ,有少量气泡产生 |
Ⅱ |
向实验Ⅰ中得到的溶液加几滴KSCN溶液,振荡 |
溶液不显血红色 |
【交流讨论】①实验步骤Ⅱ加入 KSCN后溶液不显血红色的原因
无Fe3+
无Fe3+
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②继续向Ⅱ溶液中加稀硝酸,立即出现血色,写出该过程中发生变化的离子方程式
3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O,Fe3++3SCN-═Fe(SCN)3
3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O,Fe3++3SCN-═Fe(SCN)3
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