学进去

古代铁匠常把烧红的铁器没入水中急速冷却，以增加铁器的硬度，此法称为“淬火”，西川实验学校化学兴趣小组据此设计了如图甲所示实验，用以探究铁与水高温反应后的产物（注：夹持仪器已省略）
【查阅资料】
①常温下没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下铁与水蒸气能反应，生成一种固体和一种气体。
②铁粉为黑色，常见铁的氧化物有三种：FeO （黑色）、Fe₂O₃（红棕色）、Fe₃O₄ （黑色），但FeO一接触到空气就会立即变成红棕色，Fe₃O₄有磁性，能被磁铁吸引。
③铁和盐酸反应：Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑；四氧化三铁和盐酸反应：Fe₃O₄+8HCl=2FeCl₃+FeCl₂+4H₂O，其中，氯化亚铁溶液为浅绿色，氯化铁溶液为黄色。
④氢氧化镁、氢氧化铜等固体受热可分解成氧化物。

(1)A装置的作用是_______。
【提出问题1】探究生成的气体是什么?
【作出猜想1】猜想1：氧气；猜想2：氢气；猜想3：氨气
(2)小宇认为不需要做实验就可以排除猜想3，她的理由是_______。
【实验验证1】
(3)如图甲，加热一段时间后，黑色铁粉颜色没有发生变化，把导管放入肥皂水中，吹出的肥皂泡上升漂到空中，用燃着的木条靠近肥皂泡，观察到_______，说明生成H₂。
【提出问题2】探究玻璃管中剩余黑色固体的成分?
同学们讨论后认为：铁与水蒸气反应生成的固体是一种铁的氧化物，但玻璃管内的还可能含有剩余的铁粉。
【分析讨论】
(4)小堂根据以上资料，确定剩余的固体物中不含有FeO和Fe₂O₃，理由是_______。
【作出猜想2】
继续猜想黑色固体的成分有三种可能：
(5)a.只含有铁粉
b.只含有四氧化三铁
c.________
(6)经过讨论发现，猜想_______不合理，可以排除，小春提出：用磁铁来确定黑色固体的成分，其他同学表示反对，其理由为_______。
【实验验证2】
(7)小华又设计了以下实验方案，通过实验确定了黑色固体的成分：

实验操作	实验现象	实验结论
取少量黑色固体于试管中，加入适量盐酸，放置一段时间	现象1：液体由无色变为黄色	黑色固体含有_______
	现象2：_______	黑色固体中含有剩余的铁粉

【实验结论】
(8)猜想_______成立。铁和水蒸气高温下反应的化学方程式为_______。
(9)反应后，待玻璃管冷却至室温，将剩余固体倒出、干燥、称重，为7.52克，求铁粉中参加反应部分的质量分数为_______。
【拓展创新】该小组利用微型仪器“长柄V形玻璃管”改进了图甲装置，设计出图乙装置，并分别选用湿棉花、湿粉笔、芦荟叶、芭蕉茎、氢氧化镁、氢氧化铜等作为供水剂，实验都获得成功；
(10)与甲、乙装置相比，乙装置有很多优点，请你写一条：_______。
(11)分析上述供水剂的供水原理，其中正确的是_______（填字母）。

A．疏松、多孔的物质，有良好的吸水性能和保水性能

B．新鲜的浮水植物，在受热时水分容易释放出来

C．本身不含水的固体物质，一定不能用作供水剂