11.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•3H2O $→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CO2↑+CO↑+4H2O
(1)图1可用作草酸分解制取气体的装置是d(填字母编号).

【问题讨论】用图2所示装置进行实验:
(2)实验前应先检查装置气密性.
(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c、a(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装置的作用是检验一氧化碳中是否含有二氧化碳.
(5)对D装置加热前和停止加热后,都要通入过量的CO,其作用分别是:①排出玻璃管中的空气,防止发生爆炸;②驱赶装置中滞留的二氧化碳;使其全部被E装置中碱石灰吸收
①加热前. ②停止加热后.
(6)写出D装置中所发生反应的一个化学方程式.Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2
【数据分析与计算】
【资料2】铁的常见氧化物中铁的质量分数:
(7)称取铁红样品10.0g,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mg,则7.0<m<7.8.
②实验前后称得E装置增重6.6g,则此铁红中铁的质量分数是76.0%.
【实验评价】
反思1:本实验如果缺少C装置(不考虑其它因素),则测得样品中铁的质量分数会偏小(填“偏小”、“不变”或“偏大”).
反思2:请指出【问题讨论】中实验装置的一个明显缺陷.缺少尾气处理装置.
【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•3H2O $→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CO2↑+CO↑+4H2O
(1)图1可用作草酸分解制取气体的装置是d(填字母编号).
【问题讨论】用图2所示装置进行实验:
(2)实验前应先检查装置气密性.
(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c、a(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装置的作用是检验一氧化碳中是否含有二氧化碳.
(5)对D装置加热前和停止加热后,都要通入过量的CO,其作用分别是:①排出玻璃管中的空气,防止发生爆炸;②驱赶装置中滞留的二氧化碳;使其全部被E装置中碱石灰吸收
①加热前. ②停止加热后.
(6)写出D装置中所发生反应的一个化学方程式.Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2
【数据分析与计算】
【资料2】铁的常见氧化物中铁的质量分数:
| 铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
| 铁的质量分数% | 77.8 | 70.0 | 72.4 |
①D中充分反应后得到Fe粉的质量为mg,则7.0<m<7.8.
②实验前后称得E装置增重6.6g,则此铁红中铁的质量分数是76.0%.
【实验评价】
反思1:本实验如果缺少C装置(不考虑其它因素),则测得样品中铁的质量分数会偏小(填“偏小”、“不变”或“偏大”).
反思2:请指出【问题讨论】中实验装置的一个明显缺陷.缺少尾气处理装置.
10.小芳发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【提出猜想】除二氧化锰、氧化铜外,氧化铁也可以作氯酸钾分解的催化剂.
【完成实验】按下表进分析:测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好).
【分析数据、得出结论】
(1)写出③的反应的文字表达式:氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气.
(2)由实验①与实验④对比,证明猜想合理.
(3)实验所用的三种物质,催化效果最好的是MnO2.
【反思】
(4)若要证明氧化铁是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后质量和化学性质不变;
(5)同种催化剂,颗粒大小可能影响催化效果,请设计实验方案进行验证将氯酸钾与不同颗粒大小的同种催化剂等比充分混合,测定加热分解温度即可.
(6)同种催化剂,还有催化剂与反应物的质量比不同因素可能影响催化效果.
【提出猜想】除二氧化锰、氧化铜外,氧化铁也可以作氯酸钾分解的催化剂.
【完成实验】按下表进分析:测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好).
| 实验编号 | 实验药品 | 分解温度(℃) |
| ① | 氯酸钾 | 580 |
| ② | 氯酸钾、二氧化锰(质量比1:1) | 350 |
| ③ | 氯酸钾、氧化铜(质量比l:1) | 370 |
| ④ | 氯酸钾、氧化铁(质量比1:1) | 390 |
| ⑤ | 氯酸钾、二氧化锰(质量比3:1) | 320 |
(1)写出③的反应的文字表达式:氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气.
(2)由实验①与实验④对比,证明猜想合理.
(3)实验所用的三种物质,催化效果最好的是MnO2.
【反思】
(4)若要证明氧化铁是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后质量和化学性质不变;
(5)同种催化剂,颗粒大小可能影响催化效果,请设计实验方案进行验证将氯酸钾与不同颗粒大小的同种催化剂等比充分混合,测定加热分解温度即可.
(6)同种催化剂,还有催化剂与反应物的质量比不同因素可能影响催化效果.
5.请用化学用语填空:
(1)2个氯原子2Cl.
(2)由60个碳原子构成的分子C60.
(3)铵离子NH4+.
(4)氖气Ne.
(5)氧化铝中铝元素的化合价$\stackrel{+3}{Al}$2O3.
0 151766 151774 151780 151784 151790 151792 151796 151802 151804 151810 151816 151820 151822 151826 151832 151834 151840 151844 151846 151850 151852 151856 151858 151860 151861 151862 151864 151865 151866 151868 151870 151874 151876 151880 151882 151886 151892 151894 151900 151904 151906 151910 151916 151922 151924 151930 151934 151936 151942 151946 151952 151960 211419
(1)2个氯原子2Cl.
(2)由60个碳原子构成的分子C60.
(3)铵离子NH4+.
(4)氖气Ne.
(5)氧化铝中铝元素的化合价$\stackrel{+3}{Al}$2O3.