一化学兴趣小组对某月饼包装盒中的“脱氧剂”很好奇,他们观察到“脱氧剂”外包装标注的成分为铁粉、活性炭和氯化钠,打开发现灰黑色的固体中还夹杂着少量红棕色粉末。

【资料获悉】铁系“脱氧剂”的作用原理是利用铁能被氧气氧化,从而达到除氧保鲜的目的。

【教师指导】铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe2O3(其他产物忽略不计)。

【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效(即单质铁是否已经完全被氧化),并测定各成分的质量分数,设计了以下探究实验。

【实验探究】

步骤1:小刚用磁铁接近样品,发现磁铁吸引了部分黑色固体。

步骤2:称取10.00g样品与一烧杯中,加足量水充分搅拌溶解后,过滤,将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为7.28g。

步骤3:按如下装置,将得到的7.28g固体与足量稀硫酸反应,用电子秤称得反应前后总质量差为0.15g。

步骤4:将锥形瓶中反应后的液体过滤,并将滤渣洗涤、干燥后,称得其质量为1.20g。

【交流讨论】

⑴由步骤1得出的结论是     

⑵步骤2目的是      ,检验该滤液中溶质的方法是     

⑶步骤3中仪器A的名称为     

小明认为0.15g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为4.20g。

小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管,他这样做的理由是

     

⑷如果步骤4中滤渣没有经过洗涤,则称得的质量1.20g(填“>”或“=”或“<”)

【教师指导】样品在稀硫酸中除了Fe、Fe2O3分别能与稀硫酸反应外,还存在反应:

Fe + Fe2(SO4)3= 3FeSO4。因此,小明用产生H2的质量计算样品中铁的质量不合理。实际上,样品中单质铁的质量应该是与酸反应消耗的铁和与Fe2(SO4)3反应消耗铁的质量总和。

【学生实验】小红将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.14g。

【数据处理】由于反应过程较复杂,小组同学在老师的帮助下,推算出与Fe2(SO4)3反应消耗铁的质量为0.56g。

【请你参与】

⑴写出Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式。

⑵请根据以上数据,计算该样品中各成分的质量分数。

 0  49415  49423  49429  49433  49439  49441  49445  49451  49453  49459  49465  49469  49471  49475  49481  49483  49489  49493  49495  49499  49501  49505  49507  49509  49510  49511  49513  49514  49515  49517  49519  49523  49525  49529  49531  49535  49541  49543  49549  49553  49555  49559  49565  49571  49573  49579  49583  49585  49591  49595  49601  49609  211419 

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