Question

Fe₃O₄是重要的化学试剂，铁粉在氧气中燃烧是制取它最为常见和快捷的方法。图1是制取四氧化三铁的系列装置，A装置用于制取二氧化碳气体，并要求气流稳定，流速可控。

请回答下列问题：

（1）图2中仪器a的名称是________。

（2）根据题目要求，在图2中最好选择________(填序号)作为A装置。

（3）对图2中装置①进行气密性检查的方法是________，向分液漏斗中加足量水，过一会儿，水不再下滴，说明装置①的气密性良好。

（4）在B装置中发生主要反应的化学方程式是_______________________________。

（5）当产生的气体与事先预热的铁粉接触时，在硬质玻璃管中将观察到的明显现象是________________________________________________________________________。

（6）反应一段时间后，若将硬质玻璃管中的固体粉末用盐酸溶解，取少许溶液于试管中，加入淀粉碘化钾溶液，没有蓝色出现，推测固体粉末中除Fe₃O₄外，一定有_______________________。

（7）若铁粉被完全消耗，某同学为确定生成物中有＋2价铁，取少量生成物于试管中，加入适量的稀硫酸溶解。

①写出溶解过程发生反应的离子方程式___________________________________。

②写出确定＋2价铁所用试剂名称、操作步骤、实验现象和结论_______________。

Answer

（1）长颈漏斗 （2）③ （3）用止水夹夹紧橡胶管

（4）2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 （5）铁粉燃烧，有火星产生 （6）铁粉

（7） ①Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O

②用小试管取少量高锰酸钾溶液，滴入几滴题述溶液，若紫色变浅，说明有Fe2＋存在(或用小试管取少量溶液后，向其中逐滴加入K3[Fe(CN)6]溶液，若出现蓝色沉淀，说明有Fe2＋)

【解析】

试题分析：（1）根据图分析，仪器a为长颈漏斗。 （2） 因为A装置用于制取二氧化碳气体，并要求气流稳定，流速可控，所以选择用碳酸钙固体和盐酸反应制取二氧化碳，选用③控制反应的发生和停止。（3） 装置①有分液漏斗，可以用止水夹夹紧橡胶管，向分液漏斗中加足量水，过一会儿，水不再下滴，说明装置①的气密性良好。（4）过氧化钠可以和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，方程式为：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 。 （5）铁和氧气反应的现象为铁粉燃烧，有火星产生 。（6）四氧化三铁和盐酸反应生成铁离子和亚铁离子，铁离子能与碘化钾反应生成碘单质，遇到淀粉显蓝色，但现在没有出现蓝色，说明溶液中不存在铁离子，则说明原固体中含有铁，铁与铁离子反应生成了亚铁离子，故一定有铁粉。（7） ①四氧化三铁和盐酸反应生成氯化铁和氯化亚铁和水，离子方程式为：Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O。②亚铁离子具有还原性，能被高锰酸钾氧化，所以可以用小试管取少量高锰酸钾溶液，滴入几滴题述溶液，若紫色变浅，说明有Fe2＋存在(或用小试管取少量溶液后，向其中逐滴加入K3[Fe(CN)6]溶液，若出现蓝色沉淀，说明有Fe2＋。

考点：物质制备实验方案的设计，铁及其化合物的性质