Question

【题目】(10分)为了测定某样品中氧化铁(Fe2O3)的质量分数（杂质不含铁元素，且不溶于水和酸），某兴趣小组的同学进行了如下的实验，请你参与过程分析。

【查阅资料】

1.草酸（H2C2O4）在浓硫酸作用下受热分解，化学方程式为H2C2O4 CO2↑+CO↑+H2O

2.碱石灰能吸收二氧化碳和水蒸气

【实验设计及操作】用下图所示装置进行实验：

【问题讨论】

⑴装药品前应先，实验中观察到E中现象是：固体颜色 ；

⑵进入E中的气体是纯净、干燥的CO，则B、C、D中依次是（填序号）。

① 浓硫酸、石灰水、氢氧化钠溶液② 石灰水、氢氧化钠溶液、浓硫酸

③ 氢氧化钠溶液、石灰水、浓硫酸

⑶ G的作用是 ；E中反应的化学方程式是 ；

⑷当E中固体完全反应后，先熄灭 灯（A、E）；

⑸实验装置有一明显缺陷是：。

【数据处理】称取样品8.0g，用上述装置进行实验，充分反应后称量F装置增重4.4g。则样品中氧化铁质量分数为 。

【实验反思】当观察到E中固体全部变黑后，若立即停止通CO，则测得的样品中氧化铁的质量分数 （填“偏大”，“偏小”，“无影响”）。

Answer 1

【答案】【问题讨论】（1）检查装置气密性 ； (由红色)变成黑色 ；（2） ③

（3）防止空气（中CO2和水蒸气）进入F 3CO+Fe2O32Fe+3CO2（2分）；

（4）E （5）没有处理尾气 ；

【数据处理】 质量分数为 66.7%【实验反思】 偏小

【解析】

试题分析：装药品前应先检查装置气密性，验中观察到E中现象是：固体颜色(由红色)变成黑色，进入E中的气体是纯净、干燥的CO，所以应该除去其中的二氧化碳和水分，则B、C、D中依次是③ 氢氧化钠溶液、石灰水、浓硫酸，G的作用是防止空气（中CO2和水蒸气）进入F，E中反应的化学方程式是3CO+Fe2O32Fe+3CO2，实验装置有一明显缺陷是未进行尾气处理，称取样品8.0g，用上述装置进行实验，充分反应后称量F装置增重4.4g，即产生的二氧化碳的质量而4.4g，由此可算出来参加反应的氧化铁的质量为16/3g，则样品中氧化铁质量分数为16/3/8=2/3=66.7%，当观察到E中固体全部变黑后，若立即停止通CO，则测得的样品中氧化铁的质量分数偏小，因为会有少量的二氧化碳不能完全进入到F装置中。