Question

 在常溫下，Fe與水并不起反應，但在高溫下，Fe與水蒸氣可發生反應．應用下列裝置，在硬質玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物，加熱，并通入水蒸氣，就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣的反應實驗”．
請回答該實驗中的問題．
（1）寫出該反應的反應方程式：

3Fe+4H₂O（g）

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂↑

；并指明該氧化還原反應的還原劑是

Fe

，氧化劑是

H₂O

．
（2）燒瓶底部放置了幾片碎瓷片，碎瓷片作用是

防止暴沸

．
（3）干燥管中盛裝是的物質是

堿石灰

，作用是

除去氫氣中的水蒸氣

．
（4）試管中收集氣體是

H₂

，如果要在A處玻璃管處點燃該氣體，則必須對該氣體進行

驗純

．

Answer 1

分析：（1）Fe與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣，Fe元素的化合價升高，H元素的化合價降低；
（2）碎瓷片可防止暴沸發生；
（3）干燥管中的物質干燥氫氣，除去氫氣中的水蒸氣；
（4）該反應生成氫氣，為可燃性氣體，點燃前應驗純．

解答：解：（1）Fe與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣，該反應為3Fe+4H₂O（g）

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂↑，Fe元素的化合價升高，Fe為還原性，H元素的化合價降低，則水為氧化劑，故答案為：3Fe+4H₂O（g）

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂↑；Fe；H₂O；
（2）碎瓷片可防止暴沸發生，故答案為：防止暴沸；
（3）干燥管中的物質干燥氫氣，則選堿石灰干燥劑來除去氫氣中的水蒸氣，故答案為：堿石灰；除去氫氣中的水蒸氣；
（4）該反應生成氫氣，為可燃性氣體，點燃前應驗純，否則氣體不純點燃會發生爆炸，故答案為：H₂；驗純．

點評：本題以鐵與水的反應考查氧化還原反應，明確物質的性質及反應中元素的化合價變化即可解答，注重基礎知識的考查，題目難度不大．