Question

【題目】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(lái)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(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）寫(xiě)出加熱時(shí)A中碳與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 。

（3）C裝置的作用 。

（4）該小組同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置存在缺陷，有關(guān)該實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列因素可能會(huì)導(dǎo)致鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)量值偏低的是 。

A．A中反應(yīng)不完全

B．E中堿石灰會(huì)吸收空氣中的CO2和H2O

C．反應(yīng)生成的SO2部分被E中堿石灰吸收

D．反應(yīng)完全后，還有CO2氣體滯留在裝置體系中

Answer 1

【答案】（1）常溫下Fe遇濃硫酸發(fā)生鈍化

（2）C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O

（3）除盡反應(yīng)產(chǎn)物中的SO2氣體

（4）BC

【解析】

試題分析：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．
（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；
（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)方程式為C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O；
（3）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；
（4）A．A中反應(yīng)不完全，導(dǎo)致測(cè)定二氧化碳質(zhì)量減小，鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，故A錯(cuò)誤；B．E中堿石灰會(huì)吸收空氣中的CO2和H2O，導(dǎo)致測(cè)定碳質(zhì)量增大，合金中鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，故B正確；C．反應(yīng)生成的SO2部分被E中堿石灰吸收，導(dǎo)致測(cè)定碳質(zhì)量增大，合金中鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，故C正確；D．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，故D錯(cuò)誤；故答案為BC。