题目内容
8．现有某铁碳合金（铁和碳两种单质的混合物），某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了如图所示的实验装置（夹持仪器已省略）和实验方案进行实验探究．
（1）A中铁与浓硫酸发生反应的化学方程式是2Fe+6H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2（SO4）3+3SO2↑+6H2O，反应中浓硫酸表现出的性质是酸性、氧化性．
（2）连接好装置后，首先应进行的操作是检查装置气密性．
（3）装置C溶液反应时，体现气体的还原性性．
（4）称量E的质量，并将a g铁碳合金样品放入装置A中，再加入足量的浓硫酸，待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重b g．铁碳合金中铁的质量分数为$\frac{11a-3b}{11a}$×100%（写表达式）．
（5）甲同学认为，依据此实验测得的数据，计算合金中铁的质量分数会偏低，原因是空气中CO2、H2O进入E管使b增大．你认为改进的方法是E装置后再连接一个盛碱石灰的干燥管．
（6）乙同学认为，即使甲同学认为的偏差得到改进，依据此实验测得合金中铁的质量分数还会偏高．你认为其中的原因是反应产生的CO2气体未能完全排到装置E中，导致b偏低．
分析 由实验装置图可知，装置A中浓硫酸和铁、碳在加热的条件下反应生成了二氧化碳和二氧化硫，装置B品红溶液是检验二氧化硫气体的，装置C足量的高锰酸钾溶液是除掉二氧化硫的，装置D是用于干燥二氧化碳气体，最后得到干燥的二氧化碳被实验装置E中足量的碱石灰吸收，
（1）铁和浓硫酸加热反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，根据硫的化合价的变化情况判断硫酸的作用；
（2）该实验中有气体参加，所以实验一开始要检验气密性；
（3）装置C是利用高锰酸钾溶液的强氧化性吸收二氧化硫，二氧化硫显还原性；
（4）根据ag铁碳合金，加入过量浓硫酸，E增重bg，则生成二氧化碳的质量为bg，根据质量守恒定律，则可求出ag铁碳合金中含碳元素的质量进而求出铁的质量分数；
（5）E装置后再连接一个盛碱石灰的干燥管防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入干燥管；
（6）装置中生成的二氧化碳不能全部被碱石灰吸收．
解答 解：（1）铁和浓硫酸加热反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：2Fe+6H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2（SO4）3+3SO2↑+6H2O，在该反应中部分硫元素从+6价降为+4价，同时生成硫酸铁，所以硫酸表现出的性质是酸性和氧化性；
故答案为：2Fe+6H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2（SO4）3+3SO2↑+6H2O；酸性和氧化性；
（2）该实验中有气体参加，所以实验一开始要检查装置气密性，
故答案为：把检查装置气密性；
（3）装置C是利用高锰酸钾溶液的强氧化性吸收二氧化硫，二氧化硫显还原性，
故答案为：还原性；
（4）称取ag铁碳合金，加入过量浓硫酸，加热待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E装置并称重，E增重bg，则生成二氧化碳的质量为bg，根据质量守恒定律，则ag铁碳合金中含碳元素的质量为$\frac{12b}{44}$=$\frac{3b}{11}$g，则含铁的质量为ag-$\frac{3b}{11}$g，铁的质量分数为$\frac{11a-3b}{11a}$×100%，
故答案为：$\frac{11a-3b}{11a}$×100%；
（5）E中所装试剂为碱石灰，可吸收空气中CO2、H2O使b增大，改进的方法是增加一个盛碱石灰的干燥管防止空气中的二氧化碳和水进入，
故答案为：E装置后再连接一个盛碱石灰的干燥管；
（6）装置中生成的二氧化碳不能全部被碱石灰吸收会导致测定结果偏低，
故答案为：反应产生的CO2气体未能完全排到装置E中，导致b偏低．
点评 本题考查了物质性质的探究实验方法，装置的特征分析，流程反应和试剂作用是解题关键，题目难度中等．
| A． | pH相等的①NaHCO3、②Na2CO3、③NaOH溶液的物质的量浓度大小：③＞②＞① | |
| B． | 浓度均为0.1mol/L的①（NH4）2CO3、②（NH4）2SO4、③（NH4）2Fe（SO4）2溶液中，c（NH4+）的大小顺序为：①＞②＞③ | |
| C． | 在NH4Cl溶液中加入稀HNO3，能抑制NH4+水解 | |
| D． | 在CH3COONa溶液中加入冰醋酸，能控制CH3COO-水解 |
| A． | 原子与原子，链节跟链节均以共价键结合 | |
| B． | 原子与原子以共价键结合，链节跟链节以分子间作用力结合 | |
| C． | 原子跟原子、链节跟链节均以非极性共价键结合 | |
| D． | 原子跟原子以非极性共价键结合，链节跟链节以极性共价键结合 |
（1）配制待测液：将0.85g含有少量杂质（不与盐酸反应）的固体烧碱样品配制成100mL溶液，所用的主要仪器有烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管．
（2）滴定：①盛装0.20mol/L盐酸标准液应该用酸式滴定管．
②滴定时，应先向锥形瓶中加酚酞作为指示剂；滴定过程中两眼应该注视锥形瓶内溶液颜色的变化，滴定终点时，锥形瓶中的溶液的颜色变化是由红色变为无色，且半分钟内不变色．
③有关数据记录如下：
| 滴定序号 | 待测液体积 （mL） | 所消耗盐酸标准液的体积（mL） | |
| 滴定前 | 滴定后 | ||
| 1 | 20.00 | 0.50 | 20.70 |
| 2 | 20.00 | 6.00 | 26.00 |
（4）对几种假定情况的讨论（填无影响、偏高、偏低）
①若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定，则会使测定结果偏低．
②读数时，若滴定前仰视，滴定后俯视，则会使测定结果偏低．
| 试剂 | 方 法 | |
| 乙烷中混有少量乙烯 | ||
| 苯中混有少量甲苯 | ||
| 乙醇中混有少量水 |
| A． | 利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境 | |
| B． | 将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源 | |
| C． | 为防止电池中的重金属等污染土壤和水体，应积极开发废电池的综合利用技术 | |
| D． | 采用新技术开采煤、石油和天然气，以满足经济发展的需要 |
| A． | 2040Ca和1840Ar | B． | H2O和H2O2 | C． | D和T | D． | O3和O2 |