16.某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)還原鐵粉與水蒸氣的反應(yīng)及產(chǎn)物進(jìn)行科學(xué)探究.
(1)根據(jù)如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置,同學(xué)們進(jìn)行了還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中使用肥皂液檢驗(yàn)的產(chǎn)物是
;圖中濕棉花的作用是
;鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是
.
(2)甲同學(xué)為了進(jìn)一步確定反應(yīng)是否發(fā)生,對(duì)實(shí)驗(yàn)后試管內(nèi)殘留黑色固體的成分進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)探究:(查閱資料可知:Fe
3O
4+8HCl(濃)
FeCl
2+2FeCl
3+4H
2O)
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
① | 取少量殘留黑色固體放入燒杯中,加入足量濃鹽酸,微熱 | 黑色固體逐漸溶解,有氣泡產(chǎn) 生,溶液呈淺綠色. |
② | 向上述燒杯中滴加幾滴KSCN溶 液,充分振蕩 | 溶液沒有出現(xiàn)紅色 |
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,不能完全確定殘留固體的成分,但肯定能確定殘留黑色固體中含有的一種物質(zhì)是
(填化學(xué)式);
(3)乙同學(xué)也進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)探究以證明實(shí)驗(yàn)后試管內(nèi)殘留黑色固體是否存在Fe
3O
4.
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
① | 稱取14.4g殘留黑色固體放入燒杯中,加入足量濃鹽酸,微熱 | 黑色固體逐漸溶解,有氣泡產(chǎn)生,溶液呈淺綠色. |
② | 向上述燒杯中加入足量的氯水,充分振蕩 | 溶液呈黃色 |
③ | 向上述燒杯中加入足量NaOH溶液,過濾、洗滌、干燥、稱量 | 得到21.4g紅褐色固體 |
根據(jù)乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù),殘留黑色固體中Fe
3O
4的質(zhì)量是
g.