Question

【题目】为测定钢铁中的含碳量，设计如图装置．钢铁样品在装置A中煅烧时，气体产物只有CO2和SO2 ．
（1）钢样处理成粉末的主要目的是 ， 钢样中的Fe3C煅烧时的化学方程式为Fe3C+3O2 +CO2 ．
（2）实验室用KClO3和MnO2制备O2的化学方程式为 ， MnO2中Mn的化合价为 ．
（3）装置B的作用是 ， 装置B中的现象是 ．
（4）装置C的作用是 ， 若无装置C，则测定结果（填“偏大”“无影响”或“偏小”）．
（5）装置D的作用是 ， 装置E的作用是 ．
（6）钢样中加入某物质可降低煅烧温度，为不影响测定结果，该物质在组成上需满足的条件是 ．

Answer 1

【答案】
（1）增大反应物的接触面积；Fe3O4
（2）2KClO3 2KCl+3O2↑；+4
（3）验证产物中含有二氧化硫；紫色的高锰酸钾溶液褪色
（4）吸收水蒸气；偏大
（5）吸收二氧化碳；吸收空气中的二氧化碳和水蒸气
（6）不与钢中的各种成分反应
【解析】解：（1）钢样处理成粉末的主要目的是：增大反应物的接触面积，化学反应前后原子个数不变，反应物中有3个铁原子，6个氧原子，1个碳原子，生成物中有1个碳原子，2个氧原子，所以空白处是Fe3O4；（2）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO3 2KCl+3O2↑，在二氧化锰中氧元素的化合价是﹣2价，设锰元素的化合价为x x+（﹣2）×2=0
x=+4所以锰元素的化合价是+4价；（3）高锰酸钾具有强氧化性，可以将二氧化硫氧化成三氧化硫，所以装置B的作用是验证产物中含有二氧化硫，装置B中的现象是紫色的高锰酸钾溶液褪色；（4）浓硫酸具有吸水性，所以装置C的作用是吸收水蒸气，若无装置C，装置D会吸收二氧化碳和水蒸气，测定结果偏大；（5）碱石灰可以吸收二氧化碳和水蒸气，所以装置D的作用是吸收二氧化碳，装置E的作用是吸收空气中的二氧化碳和水蒸气；（6）加入某物质可降低煅烧温度，为不影响测定结果，所以该物质在组成上需满足的条件是不与钢中的各种成分反应．
所以答案是：（1）增大反应物的接触面积，Fe3O4；（2）2KClO3 2KCl+3O2↑，+4；（3）验证产物中含有二氧化硫，紫色的高锰酸钾溶液褪色；（4）吸收水蒸气，偏大；（5）吸收二氧化碳，吸收空气中的二氧化碳和水蒸气；（6）不与钢中的各种成分反应．
【考点精析】解答此题的关键在于理解书写化学方程式、文字表达式、电离方程式的相关知识，掌握注意：a、配平 b、条件 c、箭号．