题目内容

为了测定含杂质的氧化铁(杂质不参加反应)样品中氧化铁的质量分数,某同学称取该样品10g,并用如图所示的装置进行实验,得到如下两组数据:
反应前氧化铁完全反应后
A组玻璃管和样品的质量43.7g玻璃管和固体物质的质量41.3g
B组广口瓶和澄清石灰水的质量180g广口瓶和瓶内物质的质量186.2g
试回答:
(1)①你认为,应当选择______组的数据来计算样品中的氧化铁的质量分数,请写出具体解题过程.②请解释你不选另一组数据进行计算的原因______.
(2)这位同学所用装置的不足之处是______.
(1)①在加热的条件下,一氧化碳还原氧化铁生成了铁和二氧化碳,质量守恒定律,玻璃管和样品在反应前后减少的质量就是氧化铁中氧元素的质量,再根据氧化铁中氧元素的质量分数,可求出氧化铁的质量,进而可以求出氧化铁的质量分数.所以,可以用A组数据进行进行计算;
氧化铁中氧元素的质量为:43.7g-41.3g=2.4g
氧化铁的质量为:2.4g÷
48
160
=8g
样品中的氧化铁的质量分数:
8g
10g
×100%=80%
②在B组中由于氢氧化钙是微溶于水的,可能吸收生成二氧化碳不完全,不能用来进行计算;
(2)由于一氧化碳有毒,能污染空气.所以,这位同学所用装置的不足之处是缺少尾气回收装置.
故答为:(1)①A,解题过程见上边;②氢氧化钙是微溶于水的,可能吸收生成二氧化碳不完全;(2)缺少尾气回收装置.
练习册系列答案
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钢铁是使用最多的金属材料.在今年的化学活动周中,某校兴趣小组的同学在老师指导下做了二个有关铁的实验.
实验一:用干燥纯净的一氧化碳还原氧化铁
实验装置如下图:

其中A是实验室用草酸(H2C2O4)和浓硫酸加热制取一氧化碳的气体发生装置,反应的化学方程式是:H2C2O4
浓硫酸
.
H2O+CO2↑+CO↑.请回答下列问题:
(1)B装置中发生反应的化学方程式是______.
(2)C装置无明显现象,C装置的作用是______.
D装置中浓硫酸的作用是______.
(3)E装置中的实验现象是______.
(4)F装置的作用是______、______.
实验二:铝粉和氧化铁粉末反应(铝热反应)
实验装置如下图:
图中纸漏斗由两张滤纸折叠成漏斗状套在一起,使四周都有四层,点燃镁条后观察到的现象:镁条剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量的热,纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入细沙中.
实验后老师作了如下提示:实验中镁条和氯酸钾的作用是提供反应所需的高温条件,铝粉和氧化铁粉末在高温条件下的反应叫铝热反应,属于置换反应,该反应常用于焊接钢轨.请写出该反应的化学方程式______.该反应中单质铝与一氧化碳有相似的______(填“氧化”或“还原”)性.
实验后同学们对金属与金属氧化物间的反应产生兴趣,激发了探究热情.
提出问题:任何金属与金属氧化物在高温条件下都能反应吗?
同学们在请教老师后设计了如下实验方案并进行了探究.
实验方案:
实验组别实验操作实验现象结论
实验1取Zn、CuO粉末的均匀混合物于密闭容器中,高温加热.
向冷却后的固体中加入足量的稀盐酸.
黑色粉末变成______色

固体部分溶解,有气泡产生,水溶液呈无色.
Zn和CuO能发生置换反应.
实验2取Mg、CuO粉末的均匀混合物于密闭容器中,高温加热.
向冷却后的固体中加入足量的稀盐酸.
发生爆炸,黑色粉末变成红色.
固体部分溶解,有气泡产生,水溶液呈______色.

______
实验3取Cu、Fe2O3粉末的均匀混合物于密闭容器中,高温加热.粉末无变化Cu、Fe2O3不能反应.
实验总结:金属与金属氧化物在高温条件下有些能反应,有些不能反应.
反思拓展:金属与金属氧化物在高温条件下反应的规律和金属与______的反应相似.

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