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新型材料纳米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,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Fe3O4。某校化学小组学生利用下图所示装置进行“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                         

   (2)请在下列装置中选择满足虚线框图C的气体收集装置                  

 


   (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:                                        

        【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

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     ,有少量气泡产生

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                  

                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               

答案

27.(15分)(1)3Fe+4H2O(g)      Fe3O4+4H2      3分

   (2)bd                                     2分

   (3)氧化亚铁和四氧化三铁}昆合物                      2分

       浅绿色                                   2分

   【实验讨论】①无Fe3                     2分

    ②Fe3+4H+NO3     3Fe3+NO↑+2H2O

      Fe3+3SCN     Fe(SCN)3(合理也给分)            4分


解析:

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