现有某铁碳合金，某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的还原产物，设计了如图所示的实验装置和实验方案（夹持仪器已省略），请你参与此项活动并回答相应
化学答案 2023-04-27
问题描述：
现有某铁碳合金，某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的还原产物，设计了如图所示的实验装置和实验方案（夹持仪器已省略），请你参与此项活动并回答相应问题．
Ⅰ探究浓硫酸的某些性质
（1）该装置的链接顺序a ___
（2）点燃酒精灯一段时间后，A中可观察到明显的现象．写出A中发生反应的化学方程式 ___、 ___．
（3）反应一段时间后，从A中逸出气体的速率仍然较快，除因温度较高，反应放热外，还可能的原因是 ___．
Ⅱ测定铁的质量分数
（4）待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下C并称重．C增重b g．铁碳合金中铁的质量分数为 ___（写表达式）．
（5）某同学认为上述方法较复杂，而且测出的数值可能偏大，其原因 ___．
最佳答案：
（1）铁碳合金样品放入A中，再加入适量的浓硫酸加热，浓硫酸具有强氧化性和铁在加热条件下反应生成硫酸铁、二氧化硫和水；碳和浓硫酸加热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，二氧化硫具有漂白性，应先检验二氧化硫，用品红溶液，然后用过量高锰酸钾除去二氧化硫，用浓硫酸干燥后，剩余二氧化碳被碱石灰吸收，故连接顺序为：a h i c b f g d；故答案为：h i c b f g d；
（2）铁碳合金样品放入A中，再加入适量的浓硫酸加热，浓硫酸具有强氧化性和铁在加热条件下反应生成硫酸铁、二氧化硫和水；碳和浓硫酸加热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，依据书写化学方程式的原则写出2Fe+6H2SO4（浓）
| ||
| ||
故答案为：2Fe+6H2SO4（浓）
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（3）铁碳在酸溶液中符合原电池的组成条件，形成原电池反应，原电池能加快化学反应速率，故答案为：铁、碳在酸溶液中形成原电池；
（4）称取mg铁碳合金，加入过量浓硫酸，加热待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下C装置并称重，C增重bg，则生成二氧化碳的质量为bg，根据质量守恒定律，则mg铁碳合金中含碳元素的质量=
| bg |
| 44g/mol |
| 3b |
| 11 |
| 3b |
| 11 |
m-
| ||
| m |
| 11m-3b |
| 11m |
故答案为：
| 11m-3b |
| 11m |
（5）反应产生的CO2气体未能完全排到装置C中，则C增加的质量偏小，所以碳的质量会偏小，铁的质量分数会偏高，故答案为：反应产生的CO2气体未能完全排到装置C中，则C增加的质量偏小，所以碳的质量会偏小，铁的质量分数会偏高．
2023-04-27
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