Question

（06年上海化学26）某课外兴趣小组为了探究铁与硫在隔绝空气的条件下反应所得固体M的成分，设计了如下图装置。倾斜A使稀硫酸（足量）与固体 M充分反应，待反应停止后，B装置增重，C装置中溶液无变化，反应后进入量气管气体的体积为V mL（已折算成标准状况）由上述实验事实可知：? 　　

（1）①固体M中一定有的物质是_____（填化学式）理由是_____。②其中一种物质的质量可以确定为____g（用代数式表示）。?

（2）B装置的名称是_____。写出B装置中反应的离子方程式_____。?

（3）C装置的作用是_____，如果实验中没有B装置，则C装置中产生的现象是__________                       。?

（4）稀硫酸和固体M反应后溶液中还残留淡黄色固体，该固体是_____，要分离出该固体，在实验操作中，除烧杯外还需要用到的玻璃仪器是_____ 。?

（5）通过进一步实验，测得固体M中各种成分的质量之和小于反应前铁粉和硫粉的质量之和，产生这种现象的原因可能是__________

a．M中有未反应的铁和硫?

b．测定气体体积时水准管的水面高于量气管的水面?

c．A中留有反应生成的气体?

d．气体进入D装置前未用浓硫酸干燥

 

Answer 1

【答案】

(1)①FeS、Fe  B装置增重、量气管有气体。②  V/400

(2)洗气瓶  2OH^-+H₂S → 2H₂O+S^2--

(3)证明H₂S已被完全吸收  黑色沉淀

(4)硫 漏斗、玻璃棒 （5） b、C。

【解析】

试题分析：（1）①B装置增重，说明反应中一定H₂S气体生成，因此一定含有FeS；量气管有气体，说明反应中有氢气生成，因此还含有铁，所以M中一定有的物质是FeS、Fe；

②最后收集到的气体体积是Vml，因此氢气的物质的量就是，则铁的物质的量也是，器质量就是。

（2）从整个装置的设计来分析，实验的流程是让混合气体先通过B洗气瓶除去H₂S，然后再通过CuSO₄溶液检验H₂S是否除净，所以B装置的名称是洗气瓶，其中反应的离子方程式为：2OH^－＋H₂S2H₂O＋S^2－；

（3）C装置的作用是证明H₂S已被完全吸收，如果实验中没有B装置，则C装置中将产生CuS黑色沉淀；

（4）稀硫酸和固体M反应后溶液中还残留淡黄色固体，则该固体一定是S，单质S不溶于水，所以分离该固体，应采用过滤的操作，所需玻璃仪器为烧杯、漏斗和玻璃棒；

（5）如果A中留有气体，导致D中测量的气体减少，从而影响对剩余铁的计算；另外如果测定气体的体积时水面高于量气管，会导致量气管内气体压强增大，使测量的气体体积变小，导致Fe的计算量变小，所以答案选bc。? 

考点：考查化学实验基本操作，包括仪器的选择、试剂的选择、实验方案的设计和评价、误差分析等

点评：本题是一道定性和定量相结合的综合实验考题，试题借助Fe和S反应的产物与硫酸发生反应，根据实验现象进行问题设计，综合考查学生的实验探究能力。