Question

（8分）某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了圖示實(shí)驗(yàn)裝置（圖中省略了夾持儀器）來測(cè)定某鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

（1）m g鐵碳合金中加入過量濃硫酸，未點(diǎn)燃酒精燈前，A、B均無明顯現(xiàn)象，其原因是 、 。

（2）A中鐵與濃硫酸在加熱時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

（3）待A中不再逸出氣體時(shí)，停止加熱，拆下裝置E并稱重，裝置E增重n g。則鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 （用含m、n的表達(dá)式表示）。

（4）甲同學(xué)認(rèn)為利用此裝置測(cè)得鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能偏小，請(qǐng)寫出其可能原因： 。乙同學(xué)認(rèn)為利用此裝置測(cè)得鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能偏大，請(qǐng)寫出其可能原因： 。

Answer 1

（1）常溫下碳與濃硫酸不反應(yīng) Fe遇濃硫酸發(fā)生鈍化（每空1分）

（2）2Fe+6H2SO4 (濃)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O（2分） （3）(11m3n)/11m（2分）

（4）甲：裝置E可吸收空氣中的CO2和水蒸氣，導(dǎo)致E質(zhì)量增重偏大（1分）；

乙：裝置內(nèi)殘留CO2未被E吸收，導(dǎo)致E質(zhì)量增重偏�。�1分）

【解析】

試題分析：（1）由于 常溫下碳與濃硫酸不反應(yīng)，F(xiàn)e遇濃硫酸發(fā)生鈍化，所以m g鐵碳合金中加入過量濃硫酸，未點(diǎn)燃酒精燈前，A、B均無明顯現(xiàn)象。

（2）濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，鐵與濃硫酸在加熱時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Fe+6H2SO4 (濃)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O。

（3）待A中不再逸出氣體時(shí)，停止加熱，拆下裝置E并稱重，裝置E增重n g。由于反應(yīng)中產(chǎn)生的SO2被酸性高錳酸鉀溶液氧化而吸收，則E中增加的質(zhì)量就是反應(yīng)中產(chǎn)生的CO2的質(zhì)量，所以根據(jù)碳原子守恒可知鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。

（4）由于空氣中含有CO2和水蒸氣，因此裝置E可吸收空氣中的CO2和水蒸氣，導(dǎo)致E質(zhì)量增重偏大，所以測(cè)得鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能偏�。挥捎谘b置內(nèi)殘留CO2未被E吸收，導(dǎo)致E質(zhì)量增重偏小，從而導(dǎo)致此裝置測(cè)得鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能偏大。

考點(diǎn)：考查物質(zhì)含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與探究