29.某班學(xué)生在老師的指導(dǎo)下探究鐵與水蒸氣的反應(yīng)。
(1)按如圖所示裝好藥品連好裝置(夾持儀器已略去)。其中A裝置的作用是
。
(2)加熱一段時(shí)間后,B裝置中的灰色鐵粉逐漸變黑,吹泡器連續(xù)吹出氣泡,且氣泡向上飛起;用燃著的木條靠近氣泡能產(chǎn)生爆鳴聲。該氣體是
。
(3)同學(xué)們討論后認(rèn)為:鐵與水蒸氣反應(yīng)生成的固體是“鐵的一種氧化物”。玻璃管內(nèi)的黑色固體中還可能含有“剩余的鐵”。
【查朗資料】鐵的氧化物有三種:FeO、Fe
2O
3、FeO,其中Fe
2O
3是紅棕色的,而FeO接觸到空氣會(huì)由黑色變?yōu)榧t棕色。
【實(shí)驗(yàn)探究】
①將管中的黑色固體倒出,平鋪于白紙上,沒有發(fā)現(xiàn)紅棕色物質(zhì),說明生成的固體不可能是
,一會(huì)兒之后黑色固體不變色,則黑色固體中一定沒有
。(物質(zhì)名稱)
②取上述黑色固體少許加入足量的CuSO
4溶液發(fā)現(xiàn)黑色固體部分溶解,且有
色固體物質(zhì)出現(xiàn)說明黑色固體中一定有鐵和四氧化三鐵。
【探究結(jié)論】鐵與水蒸氣發(fā)生置換反應(yīng),生成的黑色固體是Fe
3O
4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。