题目内容
小明同学想测定某铁合金中碳元素的质量分数，他设计了如下方案：
①将已知质量的该合金在足量的纯净的氧气中燃烧，并将生成的气体通入足量的澄清的石灰水中；
②测定生成的沉淀的质量；
③根据生成的沉淀的质量计算碳元素的质量，从而计算出该铁合金中碳元素的质量分数．
回答下列问题：
（1）在过程中无气体和沉淀的损失的前提下，小明所测定的结果都小于铁合金碳元素的质量分数，请你帮他分析出现误差的可能原因： ；
（2）请你提出减小误差的做法： ；
（3）你能否想出比此方案更合理的方案？
①将已知质量的该合金在足量的纯净的氧气中燃烧，并将生成的气体通入足量的澄清的石灰水中；
②测定生成的沉淀的质量；
③根据生成的沉淀的质量计算碳元素的质量，从而计算出该铁合金中碳元素的质量分数．
回答下列问题：
（1）在过程中无气体和沉淀的损失的前提下，小明所测定的结果都小于铁合金碳元素的质量分数，请你帮他分析出现误差的可能原因：
（2）请你提出减小误差的做法：
（3）你能否想出比此方案更合理的方案？
考点：实验探究物质的组成成分以及含量,碱的化学性质,碳的化学性质
专题：科学探究
分析：（1）如果合金中的碳没有完全燃烧，会导致测定的结果小于铁合金碳元素的质量分数；
（2）合金颗粒越小，燃烧越充分；
（3）碳不能和稀硫酸反应，铁能和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气．
（2）合金颗粒越小，燃烧越充分；
（3）碳不能和稀硫酸反应，铁能和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气．
解答：解：（1）因为合金中的碳不可能与氧气完全接触，所以合金中的碳不可能完全燃烧，导致生成二氧化碳的质量偏小，从而使计算出的碳元素的质量分数偏小．
故填：合金中的碳不能完全燃烧．
（2）将合金尽可能细地研磨成粉末，然后再燃烧，以增加碳与氧气的接触面积，从而可以减小误差．
故填：将合金尽可能细地研磨成粉末，然后再燃烧，以增加碳与氧气的接触面积．
（3）更合理的方案是：将合金放入足量的稀硫酸中，收集并且测量所放出氢气的质量，再根据氢气的质量计算铁的质量，进一步可以计算碳的质量，从而计算出碳元素的质量分数．
故填：合金中的碳不能完全燃烧．
（2）将合金尽可能细地研磨成粉末，然后再燃烧，以增加碳与氧气的接触面积，从而可以减小误差．
故填：将合金尽可能细地研磨成粉末，然后再燃烧，以增加碳与氧气的接触面积．
（3）更合理的方案是：将合金放入足量的稀硫酸中，收集并且测量所放出氢气的质量，再根据氢气的质量计算铁的质量，进一步可以计算碳的质量，从而计算出碳元素的质量分数．
点评：实验是化学的重要组成部分，正确的实验操作是得出科学结论的前提条件之一，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为得出正确的结论奠定基础．
练习册系列答案
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