Question

一化学兴趣小组对某月饼包装盒中的“脱氧剂”很好奇，他们观察到“脱氧剂”外包装标注的成分为铁粉、活性炭和氯化钠，打开发现灰黑色的固体中还夹杂着少量红棕色粉末．

[资料获悉]铁系“脱氧剂”的作用原理是利用铁能被氧气氧化，从而达到除氧保鲜的目的．

[教师指导]铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe₂O₃(其他产物忽略不计)．

[探究目的]小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效(即单质铁是否已经完全被氧化)，并测定各成分的质量分数，设计了以下探究实验．

[实验探究]

步骤1：小刚用磁铁接近样品，发现磁铁吸引了部分黑色固体．

步骤2：称取10.00 g样品与一烧杯中，加足量水充分搅拌溶解后，过滤，将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为7.28 g．

步骤3：按如下装置，将得到的7.28 g固体与足量稀硫酸反应，用电子秤称得反应前后总质量差为0.15 g．

步骤4：将锥形瓶中反应后的液体过滤，并将滤渣洗涤、干燥后，称得其质量为1.20 g．

[交流讨论]

(1)由步骤1得出的结论是________．

(2)步骤2目的是________，检验该滤液中溶质的方法是________．

(3)步骤3中仪器A的名称为________．

小明认为0.15 g差值即为H₂的质量，并由此计算出样品中单质铁的质量为4.20 g．

小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管，他这样做的理由是________．

(4)如果步骤4中滤渣没有经过洗涤，则称得的质量________1.20 g(填“＞”或“＝”或“＜”)

[教师指导]样品在稀硫酸中除了Fe、Fe₂O₃分别能与稀硫酸反应外，还存在反应：Fe＋Fe₂(SO₄)₃＝3FeSO₄．因此，小明用产生H₂的质量计算样品中铁的质量不合理．实际上，样品中单质铁的质量应该是与酸反应消耗的铁和与Fe₂(SO₄)₃反应消耗铁的质量总和．

[学生实验]小红将步骤3的装置进行了改进，重新称取10.00 g样品进行实验，并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.14 g．

[数据处理]由于反应过程较复杂，小组同学在老师的帮助下，推算出与Fe₂(SO₄)₃反应消耗铁的质量为0.56 g．

[请你参与]

(1)写出Fe₂O₃与稀硫酸反应的化学方程式．

(2)请根据以上数据，计算该样品中各成分的质量分数．

Answer 1

答案：
解析：
提示：

药品是否变质的探究；常见金属的特性及其应用；酸的化学性质；常见离子的检验方法及现象；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式；根据化学反应方程式的计算．