13.学习小组的同学在老师的帮助下对黄铜中铜和锌的含量展开探究.
【提出问题】测定黄铜中锌、铜的质量分数.
【实验原理】利用铜和锌与稀盐酸(或稀硫酸)反应性质的差异,进行测定.
【实验装置】学习小组经过讨论,设计出了如图所示两种的“测定铜锌合金样品中锌的质量分数”装置(图中固定装置已略去)

(1)B中发生反应的化学方程式是Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑.
(2)实验中拟测定的量,除了向B中加入的黄铜粉末质量外,若用装置甲则要测铜的质量,若用装置乙则要测排入量筒中水的体积和计算氢气的质量(室温恒定且室温下气体密度、稀硫酸密度浓度、已知)
(3)需检查气密性的装置是乙(填“甲”或“乙”)
【实验操作、计算及分析】
(4)先用热碱液除去黄铜表面的油污,再用水冲冼黄铜,然后再将黄铜放在稀硫酸中浸泡片刻,将黄铜放在稀硫酸中浸泡的目的是除去碱液.最后用蒸馏水清洗干净,干燥,取少量研碎,并称取出两份黄铜粉末,质量均为2g.
(5)将2g试样放入装置甲的B中,由注射器A向B缓缓注入足量稀硫酸,待B中不再有气体产生气体后,将B中混合物过滤,洗涤滤渣(请将此实验步骤补充完整) 并干燥、称得质量为1.35g,则黄铜中锌的质量分数为32.5%.
(6)之后又用装置乙进行了测量,尽管计算正确无误,但得出的锌的质量分数比装置甲偏大,可能的原因为稀硫酸进入试管,把一部分空气排入C中(写出一种即可).
12.做完“铁在氧气里燃烧”实验后,小明同学有两个疑惑不解的问题,于是他进行了以下探究活动,请你一同参与.
【问题1】铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?
【查阅资料1】
(1)自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3);
(2)铁的氧化物均能溶于酸的溶液,但不产生氢气.
(3)颜色:Fe粉-黑色,FeO-黑色,Fe3O4-黑色,Fe2O3-红棕色
【实验探究】
将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入稀盐酸溶液,观察到的现象是产生气泡,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁.
【问题2】铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?
Fe3O4Fe2O3
分解温度/℃15381400-
熔点/℃--1535
【查阅资料2】
(1)Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表:
(2)Fe2O3高温时分解成Fe3O4
【理论探讨】
根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在1400℃~1538℃之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产生是Fe3O4
【拓展延伸】
(1)实验中为了防止集气瓶炸裂,必须在集气瓶底部铺一层细沙,或加入适量的水;
(2)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,请写出此反应的化学方程式6Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Fe3O4+O2↑;
(3)有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有FeO粉末,若粉末的颜色由黑色变成红棕色,就说明包装盒破损进气,这样售货员就能及时发现并处理.
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