(2005?湘潭)某化学兴趣小组的学生研究过量的碳粉与Fe
2O
3在高温条件下反应的气体产物成分.探究过程如下:
(1)提出假设:气体产物全部是CO
2.
(2)查阅资料:a.氮气不能与碳粉及Fe
2O
3反应.
b.高温下可以发生下列反应:
2Fe
2O
3+3C
Fe+3CO
2↑ C+CO
2 2CO
(3)设计方案:将一定量氧化铁在隔绝空气的环境下与过量碳粉充分反应.用实验中实际测得产生气体的质量,与理论计算得到的CO
2的质量进行比较.
(4)实验装置:如图所示.
(5)实验操作:
①称量数据:反应前Fe
2O
3的质量3.2g;碳粉的质量2g;玻璃管C的质量48.48g.反应后玻璃管与残留固体共52.24g.
②加热前先通一段时间氮气,再夹紧弹簧夹T,点燃酒精喷灯加热.
(6)问题分析:
①用酒精喷灯而不用酒精灯的目的是
因为用酒精喷灯加热比酒精灯能获得更高的温度
因为用酒精喷灯加热比酒精灯能获得更高的温度
.
②加热前先通一段时间氮气的目的是
清除试管中的空气(氧气),防止碳粉与空气中的氧气发生反应
清除试管中的空气(氧气),防止碳粉与空气中的氧气发生反应
.
③理论计算:根据氧化铁与碳粉反应的化学方程式计算3.2g氧化铁完全反应时生成二氧化碳的质量.
④根据化学式计算CO
2中碳元素与氧元素质量比.
⑤根据实验数据计算实验中实际获得气体的质量.
(7)结论:(要求简述获得结论的理由)