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，水不再下滴，说明装置①的气密性良好。

    （4）在B装置中发生的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

长颈漏斗 ③ 用止水夹夹紧橡胶管 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 铁粉燃烧，有火星 铁粉 Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O 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)

【解析】（1）装置②中a仪器是添加溶液的仪器，名称为长颈漏斗；（2）题干信息要求A装置用于制取二氧化碳气体，并要求气流稳定，流速可控，装置③可以随时进行随时停止，导气管活塞，气体压强增大会把液体压入长颈漏斗，固体个溶液分离反应停止，打开导气管上的活塞，装置内压强减小，液体回落遇到固体发生反应又生成气体，在图2中最好选择③作为A装置；（3）对图2中装置①进行气密性检查的方法是装置密闭需要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）B中是二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式；2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2；（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，铁粉燃烧，有火星产生，生成黑色固体；（6）若将硬质玻璃管中的固体粉末用盐酸溶解，Fe3O4+8H+＝2Fe3++Fe2++4H2O，应得到氯化铁和氯化亚铁混合溶液，取少许溶液于试管中，加入淀粉碘化钾溶液，没有蓝色出现，碘离子不能被氧化为碘单质，说明溶液中无氯化铁，溶液为氯化亚铁溶液，说明固体中有剩余铁粉，铁还原氯化铁为氯化亚铁，推测固体粉末中除Fe3O4外，一定有铁粉；（7）①若铁粉被完全消耗，取少量生成物于试管中，加入适量的稀硫酸溶解四氧化三铁和硫酸反应生成硫酸亚铁、硫酸铁和水，反应的离子方程式为：Fe3O4+8H+＝2Fe3++Fe2++4H2O；②亚铁离子具有还原性，确定+2价铁所用试剂名称、操作步骤、实验现象和结论为：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+）。