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  • 1. (2023高一下·上海市期末) 纳米材料一直是人们研究的重要课题,例如纳来级Fe粉表面积大,具有超强的磁性,高效的催化性等优良性质。

    1. (1)

      Ⅰ.实验室采用气相还原法制备纳米级Fe,其流程如图所示:

      生成纳米级Fe粉的化学方程式为
    2. (2) Ⅱ.查阅资料得知:在不同温度下,纳米级Fe粉与水蒸气反应的固体产物不同,温度低于570℃时生成FeO,高于570℃时生成Fe3O4。甲同学用图甲所示装置进行纳米级Fe粉与水蒸气反应的实验,乙同学用图乙所示的装置进行纳米级Fe粉与水蒸气的反应并验证产物。

      甲装置中纳米级Fe粉与水蒸气反应的化学方程式是

    3. (3) 乙同学为探究实验结束后试管内的固体物质成分,进行了下列实验:

      实验步骤

      实验操作

      实验现象

      将反应后得到的黑色粉末X(假定为均匀的)。取出少量放入另一试管中,加入少量盐酸,微热

      黑色粉末逐渐溶解,溶液呈浅绿色;有少量气泡产生

      向实验Ⅰ得到的溶液中滴加几滴KSCN溶液,振荡

      溶液没有出现红色

      根据以上实验,乙同学认为该条件下反应的固体产物为FeO。丙同学认为乙同学的结论不正确,他的理由是(用简要文字描述)。

    4. (4) 丁同学称取5.60gFe粉,用乙装置反应一段时间后,停止加热。将试管内的固体物质在干燥器中冷却后,称得质量为6.88g,则丁同学实验后的固体物质中氧化物的质量分数为(结果保留三位有效数字)。

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