Question

生鐵中含碳和硫等元素。化學興趣小組對某生鐵樣品進行了探究。根據要求回答下列問題。

Ⅰ.生鐵中碳和硫元素的定性檢驗

按如圖裝置進行實驗(夾持儀器已略去,填接口字母代號)可以實現碳和硫元素的檢驗。

(1)儀器X的名稱是　　　;裝置③⑤中試劑相同,裝置④中盛放的試劑是　?? 　　。 

(2)寫出甲中反應的化學方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(3)如果撤除裝置③④⑤,能否確認生鐵樣品中碳元素的存在?　　　　,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

Ⅱ.生鐵中碳、硫質量分數的測定

(4)甲同學認為,以上裝置可以粗略測定樣品中碳的含量。稱取樣品w1 g進行實驗,充分反應后,測得裝置⑥中生成的沉淀為w2 g,該樣品中碳的質量分數為　　　(用含w1、w2的式子表示)。 

(5)乙同學認為,待一定量樣品充分反應后,向裝置④中加入過量氯化鋇溶液,根據沉淀質量可以計算樣品中硫的質量分數,此方案測得的結果　　　(填“偏大”或“偏小”);若要提高硫元素含量的測定精度,在不改變實驗原理的前提下,可以采取的一種措施是　　　　　　　　　　　　　。 

 

Answer 1

【答案】

(1)分液漏斗　酸性高錳酸鉀溶液(或溴水)

(2)2H2O22H2O+O2↑

(3)不能　SO2也能使氫氧化鋇溶液變渾濁

(4)

(5)偏小　反應結束后,繼續通入氧氣一段時間;將③中溶液加熱到變為紅色

【解析】甲是制取O2;①②是除去O2中的雜質,得到干燥O2;生鐵樣品與氧氣反應生成鐵的氧化物、CO2、SO2,③是檢驗是否含有SO2,應該用品紅溶液,④是除去CO2中SO2,⑤是檢驗SO2是否除盡;(4)n(BaCO3)= mol,m(C)= mol×12 g·mol-1= g;(5)裝置③中溶解了部分SO2,且SO2在水溶液中不一定被完全氧化為S。