Question

某校化学课外兴趣小组的同学在研究性学习课上展示了一套如下图所示实验装置（假设每步化学反应都完全，氧化铁样品中的杂质不参加反应）．查阅资料：草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应：H₂C₂O₄

浓硫酸

△

CO↑+CO₂↑+H₂O
通过讨论，同学们对这套装置有了多种认识．

（1）第一小组同学说：从实验安全和实验操作程序看，首先要检查装置的气密性，实验开始先加热______（填A或
D）处，实验结束时，应______（填先或后）停止加热；从环保的角度讲，在E装置后还应对尾气进行处理，其方法是：______．
（2）第二小组的同学说：用实验装置可以检验一氧化碳与氧化铁反应的产生，其中B装置的作用______；E装置的作用______；一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式是______．
（3）第三小组的同学说：利用这套装置还可以测定氧化铁样品中氧化铁的质量分数．他们的测定方法是：称取氧化铁样品10.0g，完全反应并冷却后再称量剩余固体的总质量为7.6g．计算实验测得氧化铁样品中氧化铁的质量分数为______．
（4）第四小组同学说：利用这套装置还有其它测定样品中氧化铁的质量分数的方法：先称量氧化铁样品的质量，再分别称量E装置在反应前后的总质量，即可计算求得样品中氧化铁的质量分数．但按此方法实际测定结果却偏大，分析造成这种误差的原因可能是______．

Answer 1

（1）从实验安全和实验操作程序看，实验开始先加热 A处，防止发生爆炸，实验结束时，应后停止加热A处；一氧化碳有毒，过程中可能一氧化碳过多，必须对尾气进行处理，可采取用气球收集或点燃的方法．
（2）B装置内是氢氧化钠能吸收产生的二氧化碳，E装置则是吸收并检验二氧化碳的存在，D装置中反应的化学方程式为：3CO+Fe₂O₃

高温 .

3CO₂+2Fe；
（3）原有样品为氧化铁（10g），反应后为剩余固体为（7.6g），减少的质量为2.4g，实质就是氧元素的质量，运用差量法解题
设氧化铁的质量为X
3CO+Fe₂O₃

高温 .

3CO₂+2Fe△m
160 11248
X（10-7.6）g

160

48

=

X

2.4g

X=8g
氧化铁的质量分数为：

8g

10g

×100%=80%
（4）E装置在反应后增加的质量是反应中生成的二氧化碳的质量，如果B装置吸收CO₂不充分或E吸收了装置里空气中的CO₂或者外界CO₂进入的干扰，就会使二氧化碳的质量增大，实际测定结果就会偏大：
故答案为：（1）A；后；气球收集或点燃；
（2）吸收A中反应生成的二氧化碳；检验D中反应生成的二氧化碳；3CO+Fe₂O₃

高温 .

3CO₂+2Fe；
（3）80%；
（4）B装置吸收CO₂不充分；E吸收了装置里空气中的CO₂或者外界CO₂进入的干扰（给出一条合理答案即可）．