Question

7．如圖1（左）是還原鐵粉與水蒸氣反應的實驗裝置，實驗時，B中灰色的鐵粉變?yōu)楹谏�，且生成的黑色固體物質(zhì)是一種可溶于稀鹽酸的較復雜化合物．請回答下列問題：

（1）B中發(fā)生反應的化學方程式為3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．
（2）反應前后A中投放碎瓷片的目的是防止暴沸．
（3）氣體需要干燥，連接玻璃管B 的應該是干燥管的M（“M”或“N”）端，氣體收集裝置可以是如圖2中的BD
A．A裝置   B．B裝置    C．C裝置從a管進氣體    D．C裝置從b管進氣體
（4）圖2氣體收集裝置，可以用如圖3所示裝置代替，在X口點燃收集到的氣體即可檢驗H₂的存在．實驗開始時，打開K₁、K₂，關閉K₃，使反應先進行一段時間之后，必須進行氫氣的驗純操作，方可關閉K₂、打開K₃，再收集氣體并點燃．

Answer 1

分析 由圖可知，A中為水，加熱得到水蒸氣，在B中發(fā)生3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，干燥氣體大口進小口出，氫氣的密度比空氣小，可利用向下排空氣法或排水法收集，用如圖3所示裝置代替，在X口點燃收集到的氣體即可檢驗H₂的存在，應驗純后點燃，以此來解答．

解答 解：（1）B中發(fā)生反應的化學方程式為3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，故答案為：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂；
（2）反應前后A中投放碎瓷片的目的是防止暴沸，故答案為：防止暴沸；
（3）氣體需要干燥，連接玻璃管B的應該是干燥管的M端，氣體收集裝置可以是如圖2中的B（向下排空氣法）、D（排水法），故答案為：M；BD；
（4）用如圖3所示裝置代替，在X口點燃收集到的氣體即可檢驗H₂的存在．實驗開始時，打開K₁、K₂，關閉K₃，使反應先進行一段時間之后，必須進行氫氣的驗純操作，方可關閉K₂、打開K₃，再收集氣體并點燃，否則發(fā)生爆炸，故答案為：氫氣的驗純．

點評 本題考查物質(zhì)制備實驗實驗的設計，為高頻考點，把握制備實驗裝置及發(fā)生的反應、裝置的作用為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，題目難度中等．