【题目】有1包粉末,可能由C、CuO、Fe三种物质中的一种或几种组成。查阅资料得知:CuO+H2SO4CuSO4+H2O。某同学为了探究它的成分,按如下步骤进行实验。
(1)先对实验做了如下设想和分析。取少量粉末于烧杯中,向烧杯中加入过量的稀硫酸,则实验中可能出现的现象与对应结论如下表所示(表中未列出所有情况)。请完成下表。
烧杯中可能出现的现象 | 结 论 |
①有黑色不溶物,无气泡逸出,溶液不变色 | 只含C |
②_____________________ | 含C、CuO |
③有黑色不溶物,有气泡逸出,溶液呈浅绿色 | 含________ |
(2)通过实验及分析,确定该粉末为C、CuO的混合物。
(3)为了进一步探究C、CuO的性质,他又利用这种混合物补充做了下面两个实验。
实验1:将此粉末敞口在空气中充分灼烧,待冷却到室温后,取剩余固体于烧杯中,再加入过量稀硫酸,反应完全后,静置。烧杯中 (填“有”或“无”)不溶物,溶液呈 颜色。
实验2:将此粉末隔绝空气加热,待冷却到室温后,取剩余固体于烧杯中,再加入过量稀硫酸,静置。烧杯中出现不溶物,则该不溶物中一定含有 ,可能含有 。
【题目】工业铁红的主要成分是Fe2O3,还含有少量的FeO、Fe3O4。为了测定铁红中铁的质量分数,兴趣小组的同学进行了如下实验,请你参与过程分析。
【资料1】草酸晶体(H2C2O4·3H2O)在浓H2SO4作用下受热分解,化学方程式为:
H2C2O4·3H2OCO2↑+CO↑+4H2O
(1)下列可用作草酸分解制取气体的装置是 (填字母编号)。
【资料2】碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物,可以吸收水分和二氧化碳;
【资料3】浓硫酸具有吸水性,可以干燥气体;
【资料4】氢氧化钠溶液和石灰水类似都可以与二氧化碳反应,但吸收能力比石灰水强
【问题讨论】用下图所示装置进行实验:
(2)实验前应先 。
(3)进入D中的气体是纯净、干燥的CO,则A、C中的试剂依次是 (填字母编号)。
a.浓硫酸 b.澄清的石灰水 c.氢氧化钠溶液
(4)B装置的作用是 。
(5)写出D装置中所发生反应的一个化学方程式 。
【数据分析与计算】
【资料5】铁的常见氧化物中铁的质量分数:
铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
铁的质量分数 | 77.8% | 70.0% | 72.4% |
(6)称取铁红样品10.0 g,用上述装置进行实验,测定铁红中铁的质量分数。
①D中充分反应后得到Fe粉的质量为m g,则 < m < 。
②待充分反应、冷却后,将D中的固体放入足量的稀硫酸溶液中,产生氢气质量为0.27g,则此铁红样品中铁的质量分数是多少?[写出详细计算过程]
【实验评价】
(7)反思:请指出【问题讨论】中实验装置的一个明显缺陷 。