Question

按如图所示装置进行铁和水蒸气反应的实验。

(1)铁粉与水蒸气反应的化学方程式是：________

(2)为检验生成的气体产物，需从图中选择必要的装置，其正确的连接顺序为用接口字母表示：__________，描述能验证气体产物的实验现象______。

(3)停止反应，待装置冷却后，取出反应过的铁粉混合物，加入过量的稀硫酸充分反应，过滤．经检验上述滤液中不含 ，这不能说明铁粉与水蒸气反应所得产物中不含价的铁．原因是用离子方程式说明：________    

(4)为了得到白色的沉淀，并尽可能使沉淀长时间保持白色，有同学设计如图所示的装置。通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。下列说法中正确的是 ________  填序号

A.电源中的b为正极，a为负极

B.可以用NaCl溶液作为电解液

C.A、B两端都必须用铁作电极

D.阴极发生的反应是

(5)高铁酸钠是一种新型净水剂．高铁酸钠可以与水反应生成红褐色胶状物并放出无色气体，写出高铁酸钠与水反应的离子方程式___________

(6)用溶液滴定可以进行铁元素含量的测定，步骤如下：

a.称取绿矾产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；

b.量取待测溶液于锥形瓶中；

c.用硫酸酸化的溶液滴定至终点。

重复三次滴定实验所消耗溶液的体积如下表：

滴定序号	消耗溶液体积
1
2
3

计算上述样品中的质量分数为_____________。

Answer

f g b c h 黑色的氧化铜变成红色，白色的无水硫酸铜变成蓝色 BD 胶体

【解析】

（1）在高温下，铁粉和水蒸气反应，产物有四氧化三铁和氢气；

（2）生成的气体产物为氢气，氢气与氧化铜反应生成水，氢气与氧化铜反应之前要干燥，据此检验即可；

（3）检验滤液中是否含有Fe3+的简单方法是滴入几滴KSCN溶液，观察溶液是否变红色；

（4）要较长时间观察到氢氧化亚铁的白色沉淀，关键是怎样降低反应体系中氧气的量，利用生成的氢气赶净装置中的氧气，氢气应在下面的电极产生，据此答题；

（5）高铁酸钠可以与水反应生成红褐色胶状物氢氧化铁胶体并放出无色气体；

(6)根据氧化还原反应原理进行计算。

(1)铁粉与水蒸气反应的化学方程式是：。故答案为：

(2)为检验生成的气体产物，需从图2选择必要的装置，由于水蒸气是会干扰产物的验证，实验其正确的连接顺序为：或，描述能验证气体产物的实验现象是：黑色的氧化铜变成红色，白色的无水硫酸铜变成蓝色。故答案为：或；黑色的氧化铜变成红色，白色的无水硫酸铜变成蓝色；

(3)停止反应，待装置冷却后，取出反应过的铁粉混合物，加入过量的稀硫酸充分反应，过滤．经检验上述滤液中不含 ，由于在溶液中可以氧化Fe而生成，所以这不能说明铁粉与水蒸气反应所得产物中不含价的铁．原因是：。

故答案为：；

(4)为了得到白色的沉淀，并尽可能使沉淀长时间保持白色，利用驱除体系中的氧气，B电极附近生成，则b是电源负极；

A.电源中的a为正极，b为负极，选项A错误；

B.可以用NaCl溶液作为电解液，能够产生氢氧根，选项B正确；

C.A端必须用铁作电极，B端不一定，选项C错误；

D.阴极发生的反应是，故D正确；

故答案为BD；

(5)高铁酸钠FeO是一种新型净水剂．高铁酸钠可以与水反应生成红褐色胶状物并放出无色气体，写出高铁酸钠与水反应的离子方程式： 4FeO胶体，

故答案为： 胶体；

(6)设的质量分数为x，，失去的电子是：；得到的电子是第三次滴定的体积数值舍弃：。依据氧化还原反应的电子守恒，计算得。故答案为：。