1. 在高温下,铁与水蒸气能发生反应生成一种常见的铁的氧化物和一种气体。某兴趣小组进行如下探究。

(1) 探究气体的成分。

【查阅资料】碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物;硫酸铜是白色,易吸水。

【推断与探究】小明根据化学知识推断生成的气体时氢气,为了使同学们信服,他按ABCEDE的

顺序连接好实验仪器进行试验验证,他在装置D、装置D右边的装置E中观察到的现象分别是。在装置C、D之间的装置E的作用是

装置A中的碎瓷片的作用是

(2) 探究B装置中剩余固体成分。

【查阅资料】

①四氧化三铁能与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水。

②氯化铁能与铁反应生成氯化亚铁。

③氧化亚铁和氧化铁不能被磁铁吸引,铁和四氧化三铁能被磁铁吸引。

【初步探究】装置中剩余固体全部是黑色的,并且都能被磁铁吸引。

【猜想与假设】

猜想1:固体成分是四氧化三铁;

猜想2:

【探究与结论】小华取少量黑色固体于试管中,加入足量的稀盐酸,她认为若固体全部溶解,没有气泡冒出,则猜想1正确;若固体全部溶解,有气泡冒出,则猜想2正确。

铁与水蒸气反应的化学方程式为

【反思与拓展】①小张根据查阅资料所得的信息分析得出:“小华取少量黑色固体于试管中,加入足量的稀盐酸,她认为若固体全部溶解,没有气泡冒出,就认为剩余固体是四氧化三铁”的结论是错误的。他的理由是

②若将若将B装置中剩余的黑色固体20.3g,经过一系列转化,全部变为氧化铁(设转化过程中铁元素无损耗),增加的质量为x,则x的取值范围为

【考点】
金属的化学性质; 酸的化学性质; 实验探究物质的组成成分以及含量; 氢气的化学性质与燃烧实验;
【答案】

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