Question

某校化学兴趣小组设计了图示实验装置（图中省略了夹持仪器）来测定某铁碳合金中铁的质量分数。
（1）m g铁碳合金中加入过量浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是：①常温下碳与浓硫酸不反应；②_____________。
（2）写出加热时A中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式____________。

（3）B中的现象是：____________；C的作用是：_______________。
（4）待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重b g。则铁碳合金中铁的质量分数为_____________。

Answer 1

（1）常温下Fe遇浓硫酸发生钝化。
（2）C+2H₂SO₄（浓）CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O
（3）品红溶液褪色   除尽反应产物中的SO₂气体
（4）

试题分析：（1）铁碳合金加入过量浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，原因是①碳在未加热下与浓硫酸不反应；②围绕常温下Fe遇浓硫酸发生钝化即可解答。
（2）加热时A中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式是C+2H₂SO₄（浓）CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，注意反应的条件，气体标箭头。
（3）A中反应生成SO₂能使品红溶液褪色，混合气体中含有SO₂和CO₂,为了计算出CO₂,应先除去SO_2，所以C用来除去SO₂。
（4）根据CO₂＋Ca(OH)₂=CaCO₃↓＋H₂O，E增重b g，可算出碳的质量有 g，则铁的质量分数：
点评：这是一道考查铁碳合金与浓硫酸反应的综合实验题，注意积累相关知识点即可解答。