某化學(xué)興趣小組為了測定某鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),并探究濃硫酸的某些性質(zhì),設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)方案(夾持儀器已省略),請據(jù)此項(xiàng)回答相應(yīng)問題.
Ⅰ探究濃硫酸的某些性質(zhì)
(1)按圖示連接裝置,檢查裝置的氣密性,稱量E的質(zhì)量.
(2)將a g鐵碳合金樣品放入A中,再加入適量的濃硫酸.儀器A的名稱為
蒸餾燒瓶
蒸餾燒瓶
,
未點(diǎn)燃酒精燈前,A、B均無明顯現(xiàn)象,其原因是:
常溫下Fe在濃硫酸中鈍化,碳不與濃硫酸反應(yīng)
常溫下Fe在濃硫酸中鈍化,碳不與濃硫酸反應(yīng)
.
(3)點(diǎn)燃酒精燈一段時(shí)間后,A、B中可觀察到明顯現(xiàn)象.
A中開始發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Fe+6H
2SO
4 Fe
2(SO
4)
3+3SO
2↑+6H
2O和
C+2H
2SO
4(濃)
CO
2↑+2SO
2↑+2H
2O
C+2H
2SO
4(濃)
CO
2↑+2SO
2↑+2H
2O
(寫化學(xué)方程式).
B中的現(xiàn)象是
品紅溶液褪色
品紅溶液褪色
,由此可得到濃硫酸具有
強(qiáng)氧化性
強(qiáng)氧化性
性,C裝置的作用
除去二氧化硫并檢驗(yàn)二氧化硫以除盡
除去二氧化硫并檢驗(yàn)二氧化硫以除盡
.
(4)隨著反應(yīng)的進(jìn)行,A中還可能發(fā)生某些離子反應(yīng).寫出相應(yīng)的離子方程式
Fe+2H+=Fe2+H2↑
Fe+2H+=Fe2+H2↑
.
(5)反應(yīng)一段時(shí)間后,從A中逸出氣體的速率仍然較快,除因溫度較高,反應(yīng)放熱外,還可能的原因是
碳鐵合金在酸溶液中形成原電池
碳鐵合金在酸溶液中形成原電池
.
Ⅱ測定鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
(6)待A中不再逸出氣體時(shí),停止加熱,拆下E并稱重.E增重b g.
鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
(寫表達(dá)式),為使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更為精確,可在裝有堿石灰的干燥管后加入
另一個(gè)裝有堿石灰的干燥管
另一個(gè)裝有堿石灰的干燥管
.