在高温条件下用普通铁粉和水蒸气反应，可以得到粉末状的四氧化三铁，四氧化三铁又可以经过此反应的逆反应，在高温条件下生成颗粒很细的铁粉，这种铁粉具有很高的反应活性，在空气中受撞击或受热时会燃烧，所以俗称“引火铁”，可用于焊接铁轨．下面是某兴趣小组在实验室制备“引火铁”的过程．回答下列问题：
Ⅰ．利用图1所示装置（加热装置省略）制取铁的氧化物
（1）试管A中发生反应的化学方程式是 3Fe+4H2O（g） 高温 Fe3O4+4H23Fe+4H2O（g） 高温 Fe3O4+4H2，若在D中收集到11.2mL气体（已折算为标准状态下），则转移的电子数目为 10-3NA10-3NA。
（2）装置B的作用是 提供反应所需的水蒸气提供反应所需的水蒸气。
（3）为检验产物中是否有四氧化三铁生成，甲同学进行了如表实验
高温
高温
| 步骤 | 现象 |
| 取少量产品于试管中，加入稀盐酸 | 产品溶解，有气泡产生 |
| 在上述溶液中滴加KSCN溶液 | 溶液未变红 |
Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O
Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O
。甲同学根据上述现象，认为没有四氧化三铁生成；乙同学认为可能有四氧化三铁，原因是 2Fe3++Fe=3Fe2+
2Fe3++Fe=3Fe2+
（用离子反应方程式表示）。Ⅱ．利用图2所示装置制取“引火铁”
（4）仪器a的名称是
分液漏斗
分液漏斗
，装置C的作用是 除去水蒸气
除去水蒸气
。（5）为了安全，装置D加热前，应该进行的操作是
预热
预热
。【考点】制备实验方案的设计．
【答案】3Fe+4H2O（g） Fe3O4+4H2；10-3NA；提供反应所需的水蒸气；Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O；2Fe3++Fe=3Fe2+；分液漏斗；除去水蒸气；预热
高温
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/6/27 10:35:59组卷：11引用：2难度：0.6
相似题
-
1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
3．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
