题目内容
某课外兴趣小组为了探究铁与硫在隔绝空气的条件下反应所得固体M的成分。设计了如图1-5-29装置。倾斜A使稀硫酸(足量)与固体M充分反应。待反应停止后。B装置增重，C装置中溶液无变化。反应后进入量气管气体的体积为 VmL(已折算成标准状况)。由上述实验事实可知：
图1-5-29
(1)①固体M中一定有的物质是_____________ (填化学式)
理由是_____________________________________________________________。
②其中一种物质的质量可以确定为__________g(用代数式表示)。
(2)B装置的名称是____________________。
写出B装置中反应的离子方程式________________________________________________。
(3)C装置的作用是______________________________。如果实验中没有B装置，则C装置中产生的现象是______________________________。
(4)稀硫酸和固体M反应后溶液中还残留淡黄色固体，该固体是__________。要分离出该固体。在实验操作中，除烧杯外还需要用到的玻璃仪器是______________________________。
(5)通过进一步实验，测得固体M中各种成分的质量之和小于反应前铁粉和硫粉的质量之和。产生这种现象的原因可能是__________________________________________________。
a.M中有未反应的铁和硫
b.测定气体体积时水准管的水面高于量气管的水面
c.A中留有反应生成的气体
d.气体进入D装置前未用浓硫酸干燥
解析：气体通过NaOH溶液时，NaOH溶液质量增加，说明Fe、S在隔绝空气的条件下
反应，产物中一定含有FeS。H2S气体通过NaOH后，再通过CuSO4溶液无明显变化，说明H2S在通过NaOH溶液时已全部被吸收，否则H2S气体会与CuSO4作用产生黑色沉淀CuS。
所以最后量气管中收集到的气体一定是H2，即M中一定含有Fe单质。又根据电子得失守恒有n(Fe)·2=n(H2)·2=
×2所以m(Fe)=
×56 g·mol-1=
g若与H2SO4反应后溶液中还残余有淡黄色的硫单质，可用过滤的方法将其除去，所需玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。M中各成份的质量之和小于铁粉和硫粉的质量，其原因可能是产物与H2SO4反应产生的气体未全部吸收，也可能是由于测定气体体积不准确造成的，如水准管液面高于量气管液面等。
答案：(1)①FeS、Fe
B装置吸收H2S增重，故有FeS V mL气体是由Fe和H2SO4反应产生的H2，故有Fe。
②V/400
(2)洗气瓶 H2S+2 OH-
S2-+2H2O(或H2S+ OH-
HS-+H2O)
(3)检验H2S是否吸收完全 有黑色沉淀
(4)硫(或S) 漏斗、玻璃棒 (5)b c
