(2009?宿迁二模)某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应中气体产物的成分进行了研究.
[提出假设]该反应中的气体产物可能是CO或者是CO2和CO的混合物.
[查阅资料]氮气不与碳、氧化铁发生反应.实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)饱和溶液混合加热反应制得氮气.
[设计方案]如图所示,将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应,测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比.

试回答下列问题:
(l)按上图连接装置,如何检查该装置的气密性
在整套装置末端接一带弯玻璃导管的乳胶管,并将玻璃导管末端放在盛有水的水槽中;用酒精灯在气体发生装置下面微热(打开弹簧夹),玻璃导管末端有气泡产生;停止加热后,玻璃导管内上升一段水柱,则不漏气
在整套装置末端接一带弯玻璃导管的乳胶管,并将玻璃导管末端放在盛有水的水槽中;用酒精灯在气体发生装置下面微热(打开弹簧夹),玻璃导管末端有气泡产生;停止加热后,玻璃导管内上升一段水柱,则不漏气

(2)广口瓶内盛放的试剂为
浓硫酸
浓硫酸
,其作用为
吸收产生的氮气中的水,获得干燥的氮气
吸收产生的氮气中的水,获得干燥的氮气

(3)实验开始时,应先打开弹簧夹,一段时间后关闭;再点燃酒精喷灯,理由是
为了排尽整套装置中的空气
为了排尽整套装置中的空气

(4)称取3.20g氧化铁、2.00g炭粉混合均匀,放入质量为48.48g的硬质玻璃管中;待反应结束,再通一段时间的氮气.冷却至室温,称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g.经进一步测定得知参加反应的氧元素质量为0.96g.从而确认该反应的气体产物是C02和CO的混合物,理由是
经计算反应后的气体中碳、氧原子的物质的量之比为 2:3,介于 1/2 和 1 之间
经计算反应后的气体中碳、氧原子的物质的量之比为 2:3,介于 1/2 和 1 之间
.根据数据处理结果判断,反应产生的气体中n(CO2):n(CO)=
1:1
1:1

(5)有同学根据实验得出的结论,认为应对实验装置进一步完善,你认为应作如何改进?
在尾气出口处加一点燃的酒精灯或增加一尾气处理装置
在尾气出口处加一点燃的酒精灯或增加一尾气处理装置
某研究小组为了探究“铁与水蒸气”能否发生反应及反应的产物,进行了系列实验.
(1)用下图A所示实验装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”(石棉绒是耐高温材料,不与水反应).反应一段时间后,有肥皂泡吹起时,用点燃的火柴靠近肥皂泡,当
肥皂泡破裂,有爆鸣声
肥皂泡破裂,有爆鸣声
时(填实验现象),说明“铁与水蒸气”能够进行反应.写出铁与水蒸气反应的化学方程式
3Fe+4H2O
  △  
.
 
Fe3O4+4H2
3Fe+4H2O
  △  
.
 
Fe3O4+4H2

(2)为了研究一定时间内铁粉的转化率,他们设计了如下实验:准确称量一定质量的铁粉进行反应,收集并测量反应后生成的气体体积,计算出铁粉的转化率.
①收集并测量气体体积应选上图M,N中的
N
N
装置
②称取0.24g铁粉与适量石棉绒混合,然后加热至无气体放出.若室温下氢气密度约为0.088g/L,最好选用
B
B
规格的量筒(选填字母序号)
A.100ml          B.200ml            C.500ml            D.1000ml
(3)为了证明反应后的固体混合物中含有+3价的Fe,他们计划取出少量混合物于试管中,加入足量的盐酸,溶解,过滤.向滤液中滴加KSCN溶液,观察溶液的颜色.在下表中填写滴加KSCN溶液后可能观察到的现象、结论与解释(可以不填满).
现象 结论与解释


可能①


可能②

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