Question

某班学生在老师指导下探究铁与水蒸气的反应，请帮助他完成下列实验报告。

（1）按图甲装好药品，连接装置（夹持仪器已略去）。其中A装置的作用是：_______

（2）加热一段时间后，灰色铁粉逐渐变黑，吹泡器连续吹出气泡，且气泡向上飞起；用燃着的木条靠近气泡，能产生爆鸣。

（3）同学们讨论后认为：铁与水蒸气反应生成的固体是“铁的一种氧化物”，玻璃管内的黑色固体中还可能含有“过量的铁”。

（查阅资料）铁有三种氧化物（FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄），其中FeO接触到空气会立即由黑色变为红棕色；铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应。

（实验探究）

实验步骤	实验现象	实验结论
倒出玻璃管中黑色固体，平铺于白纸上	黑色固体不变色	黑色固体中一定没 有_____（填物质名称）
取上述黑色固体少许，装入试管，加入足量硫酸铜溶液	_____ ，有红色固体出现	黑色固体中一定 含有_____。

Answer

提供水蒸气 氧化亚铁和氧化铁 溶液（由蓝色）逐渐变成浅绿色 铁

【解析】

（1）A装置的作用是提供水蒸气；

（3）倒出玻璃管中黑色固体，平铺于白纸上，黑色固体不变色，说明黑色固体中一定没有氧化亚铁和氧化铁（因为氧化铁是红棕色物质）； 取上述黑色固体少许，装入试管，加入足量硫酸铜溶液，产生红色固体，说明是铁和硫酸铜溶液反应生成红色固体铜和硫酸亚铁，说明黑色固体中含有铁；反应中现象应该为：溶液（由蓝色）逐渐变成浅绿色。