【題目】某校化學(xué)趣小組設(shè)計(jì)了圖示實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)定某鐵碳合金的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

完成下列填空：

（1）m g鐵碳合金中加入過(guò)量濃硫酸，未點(diǎn)燃酒精燈前，A、B均無(wú)明顯現(xiàn)象，其原因是：①常溫下碳與濃硫酸不反應(yīng)；②______________________________________。

（2）加熱時(shí)A中碳與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________，B中的現(xiàn)象是__________；C的作用是______________________________。

（3）待A中不再逸出氣體時(shí)，停止加熱，拆下E并稱重，E稱重b g。則鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為______________________________（化簡(jiǎn)后的表達(dá)式）。

（4）甲同學(xué)認(rèn)為利用此裝置測(cè)得鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大，可能的原因是__________________。

（5）乙同學(xué)提出，本套裝置在設(shè)計(jì)上存在多處缺陷而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，其中會(huì)導(dǎo)致鐵質(zhì)量質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)量值偏低是___________（回答一條即可）。

【答案】常溫下鐵遇濃硫酸發(fā)生“鈍化” C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O 品紅溶液褪色 檢驗(yàn)SO2是否除盡 裝置中殘留的CO2未被E吸收 E中堿石灰會(huì)吸收空氣中的CO2、H2O等

【解析】

由裝置圖可知，該實(shí)驗(yàn)原理：通過(guò)測(cè)定干燥管E的質(zhì)量增重確定二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量計(jì)算鐵碳合金中碳的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算鐵的質(zhì)量，再計(jì)算合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．故二氧化硫會(huì)影響二氧化碳的測(cè)定，進(jìn)入干燥管E的氣體應(yīng)除去二氧化硫、且干燥．裝置A：碳和濃硫酸反應(yīng)，裝置B：檢驗(yàn)二氧化硫，裝置C：除去二氧化硫，裝置D：干燥二氧化碳，裝置E：吸收二氧化碳。

（1）常溫下碳與濃硫酸不反應(yīng)，鐵在濃硫酸中發(fā)生鈍化現(xiàn)象；
（2）碳與濃硫酸在加熱的條件下生成二氧化硫、二氧化碳、水；
A中生成的氣體含有CO2、2SO2，SO2具有漂白性，能使品紅溶液褪色；
二氧化硫存在會(huì)影響二氧化碳的質(zhì)量測(cè)定，C裝置的作用為除盡反應(yīng)產(chǎn)物中的SO2氣體；（3）E增重bg為二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)碳元素守恒計(jì)算合金中碳元素的質(zhì)量，合金的質(zhì)量減去碳元素質(zhì)量等于鐵的質(zhì)量，再根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)定義計(jì)算；

（4）裝置內(nèi)殘留部分二氧化碳，未能被裝置E完全吸收，導(dǎo)致測(cè)量的二氧化碳的質(zhì)量偏小，即合金中碳元素的質(zhì)量偏��；

（5）由裝置圖可知，SO2不一定能全部被品紅KMnO4除去，E中堿石灰會(huì)吸收空氣中的CO2、H2O等。

（1）常溫下，鐵與濃硫酸反應(yīng)生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻止內(nèi)金屬繼續(xù)與濃硫酸反應(yīng)，發(fā)生鈍化現(xiàn)象，
故答案為：常溫下鐵遇濃硫酸發(fā)生“鈍化”；
（2）碳與濃硫酸在加熱的條件下生成二氧化硫、二氧化碳、水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O，A中生成的氣體含有CO2、2SO2，SO2具有漂白性，能使品紅溶液褪色；C裝置的作用為除盡反應(yīng)產(chǎn)物中的SO2氣體，防止影響二氧化碳的質(zhì)量測(cè)定，

故答案為：C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O；品紅溶液褪色；檢驗(yàn)SO2是否除盡；

（3）E增重b g為二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)碳元素守恒可知

合金中碳元素的質(zhì)量為 ，

合金中鐵的質(zhì)量為，

故鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，

故答案為：；

（4）裝置內(nèi)殘留部分二氧化碳，未能被裝置E完全吸收，導(dǎo)致測(cè)量的二氧化碳的質(zhì)量偏小，即合金中碳元素的質(zhì)量偏小，鐵元素的質(zhì)量增大，質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，

故答案為：裝置中殘留的CO2未被E吸收；
（5）由裝置圖可知，SO2不一定能全部被品紅KMnO4除去，E中堿石灰會(huì)吸收空氣中的CO2、H2O等，
故答案為：E中堿石灰會(huì)吸收空氣中的CO2、H2O等。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】A是石油裂解氣的主要成分之一，以A為原料制備藥物中間體X的合成路線如下：

已知i.

ii.。

回答下列同題：

（1）A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________，B的名稱為__________，D中含有的官能團(tuán)的名稱是___________。

（2）有機(jī)物I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___________；反應(yīng)④的反應(yīng)類(lèi)型是___________。

（3）由A生成B的化學(xué)方程式為______________________________________。

（4）反應(yīng)⑧的化學(xué)方程式為___________________________________________。

（5）滿足以下條件的X的同分異構(gòu)體有___________種。

i.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；

ii.含有六元環(huán)結(jié)構(gòu)；

iii.六元環(huán)上有2個(gè)取代基。

其中核磁共振氫譜中有6組峰，且峰面積之比為4：4：3：2：2：1的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________（任寫(xiě)一種）。

（6）參照F的合成路線，以CH3CH=CHCH3為原料設(shè)計(jì)制備的合成路線：__________（其他試劑任選)。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】從元素化合價(jià)升降的角度分析，下列不屬于氧化還原反應(yīng)的是

A. H2+Cl22HCl B. 2HClO2HCl+O2

C. 2NaI+Br2=2NaBr+I2 D. CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下圖表示某可逆反應(yīng)在使用和未使用催化劑時(shí)，反應(yīng)過(guò)程和能量的對(duì)應(yīng)關(guān)系。下列說(shuō)法一定正確的是

A. 該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B. a與b相比，a的反應(yīng)速率更快

C. a與b相比，反應(yīng)的平衡常數(shù)一定不同

D. 反應(yīng)物吸收的總能量小于生成物釋放的總能量

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】已知:H2(g)+I2(g)2HI(g)△H=-14.9kJ·mol-1。某溫度下，在體積均為2.0L的甲、乙兩個(gè)恒容密閉容器中充入反應(yīng)物，其起始物質(zhì)的量如下表所示。甲中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得c(H2)=0.008mol·L-1。下列判斷正確的是（ ）

起始物質(zhì)的量

n(H2)/mol

n(I2)/mol

n(HI)/mol

甲

0.02

0.02

0

乙

0.04

0.04

0

A. 平衡時(shí)，乙中H2的轉(zhuǎn)化率是甲中的2倍

B. 平衡時(shí)，甲中混合物的顏色比乙中深

C. 平衡時(shí)，甲、乙中熱量的變化值相等

D. 該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.25

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】研究金屬腐蝕和防腐的原理很有現(xiàn)實(shí)意義。

（1）甲圖為人教版教材中探究鋼鐵的吸氧腐蝕的裝置。某興趣小組按該裝置實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)管中液柱的上升緩慢，下列措施可以更快更清晰觀察到水柱上升現(xiàn)象的有________(填序號(hào))。

A．用純氧氣代替試管內(nèi)空氣 B．用酒精燈加熱試管提高溫度

C．將鐵釘換成鐵粉和炭粉混合粉末 D．換成更細(xì)的導(dǎo)管，水中滴加紅墨水

（2）該小組將甲圖裝置改進(jìn)成乙圖裝置并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)管中紅墨水液柱高度隨時(shí)間的變化如下表，根據(jù)數(shù)據(jù)判斷腐蝕的速率隨時(shí)間逐漸_______________(填“加快”、“不變”、“減慢”)， 你認(rèn)為影響因素為________________________________________

時(shí)間/min

1

3

5

7

9

液柱高度/cm

0.8

2.1

3.0

3.7

4.2

（3）為探究鐵釘腐蝕實(shí)驗(yàn) a、b 兩點(diǎn)所發(fā)生的反應(yīng)，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完成表格空白：

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

向 NaCl溶液中滴加 2~3 滴酚酞指示劑

a 點(diǎn)附近溶液出現(xiàn)紅色

a 點(diǎn)電極反應(yīng)為①___________________

然后再滴加 2~3 滴②________________

b 點(diǎn)周?chē)霈F(xiàn)藍(lán)色沉淀

b 點(diǎn)電極反應(yīng)為③___________________

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)探究，試判斷____________(填“a”或“b”)為負(fù)極，該點(diǎn)腐蝕更嚴(yán)重。

（4）設(shè)計(jì)下面裝置研究弱酸性環(huán)境中腐蝕的主要形式。測(cè)定錐形瓶?jī)?nèi)氣壓和空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化見(jiàn)下圖，從圖中可分析，t1~t2 之間主要發(fā)生__________ 腐蝕(填吸氧或析氫)，原因是__________________________________________。

（5）金屬陽(yáng)極鈍化是一種電化學(xué)防腐方法。將 Fe 作陽(yáng)極置于 H2SO4 溶液中，一定條件下Fe 鈍化形成致密 Fe3O4 氧化膜，試寫(xiě)出該陽(yáng)極電極反應(yīng)式________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列離子方程式正確的是

A. 鐵與稀鹽酸反應(yīng)：2Fe＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2↑

B. 一水合氨的電離：NH3·H2O＝NH4+＋OH-

C. 食醋除去水垢中的碳酸鈣：CaCO3＋2H＋＝Ca2＋＋CO2↑＋H2O

D. 氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)：Cl2＋2OH- ＝Cl-＋ClO-＋H2O

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】在某一溫度下，某一密閉容器中，M、N、R三種氣體濃度的變化如圖a所示，若其它條件不變，當(dāng)溫度分別為T(mén)1和T2時(shí)，N的體積分?jǐn)?shù)與時(shí)間關(guān)系如圖b所示．則下列結(jié)論正確的是（ ）

A．該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式△H＞0

B．達(dá)到平衡后，若其他條件不變，減小容器體積，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

C．達(dá)到平衡后，若其它條件不變，升高溫度，正、逆反應(yīng)速度均增大，M的轉(zhuǎn)化率減小

D．達(dá)到平衡后，若其他條件不變，通入稀有氣體，平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】被稱之為“軟電池”的紙質(zhì)電池，其電池總反應(yīng)為Zn+2MnO2+H2OZnO+2MnO(OH)。下列說(shuō)法正確的是( )

A．該電池的正極為鋅

B．該電池反應(yīng)中二氧化錳起催化劑作用

C．當(dāng)65 g Zn完全溶解時(shí)，流經(jīng)電極的電子為1mol

D．電池正極反應(yīng)式為2MnO2+2e-+2H2O2MnO(OH)+2OH-

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案