分析 由裝置圖可知,該實驗原理:通過測定干燥管E的質量增重確定二氧化碳的質量,根據二氧化碳的質量計算鐵碳合金中碳的質量,進而計算鐵的質量,再計算合金中鐵的質量分數.故二氧化硫會影響二氧化碳的測定,進入干燥管E的氣體應除去二氧化硫、且干燥.
(1)常溫下碳與濃硫酸不反應,鐵在濃硫酸中發生鈍化現象;
(2)碳與濃硫酸在加熱的條件下生成二氧化硫、二氧化碳、水;
(3)A中生成的氣體含有CO2、2SO2,SO2具有漂白性,能使品紅溶液褪色;
二氧化硫存在會影響二氧化碳的質量測定,C裝置的作用為除盡反應產物中的SO2氣體;
(4)E增重b g為二氧化碳的質量,根據碳元素守恒計算合金中碳元素的質量,合金的質量減去碳元素質量等于鐵的質量,再根據質量分數定義計算;
(5)裝置內殘留部分二氧化碳,未能被裝置E完全吸收,導致測量的二氧化碳的質量偏小,即合金中碳元素的質量偏小.
解答 解:由裝置圖可知,該實驗原理:通過測定干燥管E的質量增重確定二氧化碳的質量,根據二氧化碳的質量計算鐵碳合金中碳的質量,進而計算鐵的質量,再計算合金中鐵的質量分數.故二氧化硫會影響二氧化碳的測定,進入干燥管E的氣體應除去二氧化硫、且干燥.
(1)常溫下,鐵與濃硫酸反應生成一層致密的氧化物保護膜,阻止內金屬繼續與濃硫酸反應,發生鈍化現象,
故答案為:常溫下Fe遇濃硫酸發生鈍化;
(2)碳與濃硫酸在加熱的條件下生成二氧化硫、二氧化碳、水,反應方程式為C+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O,
故答案為:C+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O;
(3)A中生成的氣體含有CO2、2SO2,SO2具有漂白性,能使品紅溶液褪色;
C裝置的作用為除盡反應產物中的SO2氣體,防止影響二氧化碳的質量測定,
故答案為:品紅溶液褪色;除盡反應產物中的SO2氣體;
(4)E增重b g為二氧化碳的質量,根據碳元素守恒可知合金中碳元素的質量為 $\frac{12}{44}$bg,合金中鐵的質量為mg-$\frac{12}{44}$bg=(m-$\frac{3}{11}$b)g,故鐵的質量分數 $\frac{m-\frac{3}{11}b}{m}$×10×%=$\frac{11m-3b}{11m}$×100%,
故答案為:$\frac{11m-3b}{11m}$×100%;
(5)裝置內殘留部分二氧化碳,未能被裝置E完全吸收,導致測量的二氧化碳的質量偏小,即合金中碳元素的質量偏小,鐵元素的質量增大,質量分數增大,
故答案為:裝置內的CO2難以趕盡,導致E質量增重偏小.
點評 本題考查學生對實驗原理的理解、對實驗方案與實驗裝置的評價、元素化合物性質、化學計算等,難度中等,清楚實驗原理是解題的關鍵,需要學生具備扎實的基礎知識與綜合運用知識分析問題、解決問題的能力,題目難度中等.
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 可通過控制溶液的pH降低氨基酸的熔點,分離不同氨基酸 | |
B. | 乙烯、氯乙烯、聚乙烯均可使酸性高錳鉀溶液褪色 | |
C. | 所有的糖類、油脂和蛋白質均能發生水解反應 | |
D. | 利用二氧化碳制造全降解塑料能有效減少“白色污染” |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
元素編號 | 元素性質或原子結構 |
T | M層上電子數是最內層電子數的3倍 |
X | 最外層電子數是次外層電子數的2倍 |
Y | 常溫下單質為雙原子分子,其氫化物水溶液呈堿性 |
Z | 元素最高正價是+7價 |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 按系統命名法![]() | |
B. | ![]() | |
C. | 石油裂解和油脂皂化都是由高分子物質生成小分子物質的過程 | |
D. | 化合物 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | CH3OH和CH3OCH3 | B. | HCOOH和C17H33COOH | ||
C. | CH3CH2CH2Br和CH3CHBrCH3 | D. | ![]() ![]() |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
共價鍵 | H-H | C-H | C≡C |
能量變化/kJ•mol-1 | 436 | 413 | 812 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 達到化學平衡時,正反應和逆反應的速率都為零 | |
B. | 達到化學平衡時,N2、H2和NH3的物質的量濃度不再變化 | |
C. | 達到化學平衡時,N2將完全轉化為NH3 | |
D. | 達到化學平衡時,N2、H2和NH3的物質的量濃度一定相等 |
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