小昊同学欲通过化学实验验证“质量守恒定律”,进行了下列实验探究。
(实验设计)根据实验目的,小昊确定以“铁和硫酸铜溶液”为研究对象,设计的实验装罝如图二所示。
(进行实验)
实验步骤 | 实验现象与记录 | 解释或结论 |
①调零 | 如图一所示,调节平衡螺母天平无法平衡的原因是 _________; | |
②称量铁钉的质量 | 记录称量数据为5.6g | |
③称量硫酸铜溶液和烧杯的总质量 | 记录称量数据为113.2g | |
④铁钉放入盛有硫酸铜溶液的烧杯中 | _____________________________________________ | 该反应的化学方程式为__________________________; |
⑤充分反应后,按如图二方式放好仪器和药品并称量 | 记录称量数据为_____________ | 该反应遵守质量守恒定律 |
(交流反思)(1)下列物质的溶液可以替代硫酸铜溶液直接利用图二装置完成上述实验的是______(填序号)。 A.硫酸铝 B.稀硫酸 C.硝酸银 D.乙醇
(2)实验结束后,过滤步骤⑤烧杯中的混合物,洗涤和干燥后称量固体的质量为5.8g,则该实验中生成铜的质量为___________g。
小宇为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度,取10g样品与1g二氧化锰混合,依次加热该混合物t1、t2、t3、t4时间后,分别冷却称量剩余固体质量,记录的有关数据如下表(样品中的杂质不参与化学反应)
加热时间 | t1 | t2 | t3 | t4 |
剩余固体质量(g) | 9.68 | 9.04 | 7.16 | 7.16 |
试计算:
(1)完全反应后产生的氧气的总质量为_____________g;
(2)样品中氯酸钾的纯度是____(写出计算过程)
(3)加热时间t1后,9.68g剩余固体中除杂质外还含有的物质为_____________。