为测定某生铁(假设仅含Fe和C)粉末状样品中铁的质量分数,某化学研究性...

发布网友发布时间：2024-10-02 22:14

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热心网友时间：2024-10-25 20:15

（1）甲所示装置，生铁和稀硫酸分装在Y型玻璃管中，使生铁样品与稀硫酸反应的操作为液体倒入固体中反应，将Y型管倾斜，使硫酸溶液流入到生铁样品中；实验结束后，读出量气管中的气体体积（换算为标准状况），计算生铁样品中铁的质量分数，测定的结果偏低是因为读取气体体积时量气管中液面和水准管液面存在液面差，应调节量气管和水准管中液面相平再读数误差小，
故答案为：将Y型管倾斜，使硫酸溶液流入到生铁样品中； A；
（2）反应前后质量减小为氢气的质量=（a+m-b）g；
氢气物质的量=铁物质的量=(a+m?b)mol2g/mol；
铁的质量分数=56g/mol×(a+m?b)2mg×100%=28(a+m?b)m；
氢气携带水蒸气逸出使质量减小的多，铁的质量增大，质量分数偏大，
故答案为：28(a+m?b)m；偏大；
（3）若取生铁粉末5.72g，在高温下的氧气流中充分反应，得到CO2气体224mL（标准状况）物质的量为0.01mol，碳元素质量为0.12g；铁元素物质的量=5.72g?0.12g56g/mol=0.1mol；生铁粉末中铁和碳的物质的量之比=0.1：0.01=10：1，高温下的氧气流中充分反应，Fe和C都和氧气发生反应，生成CO2气体224 mL（标准状况），即0.01mol，根据化学方程式计算得C的物质的量为0.01mol，质量为0.12g，故生铁的质量为5.72g-0.12g=5.6g，物质的量为0.1mol，故生铁粉末中铁和碳的物质的量之比为0.1mol：0.01mol=10：1．
根据表中数据计算，实验Ⅲ中生铁粉末是过量的，酸反应完，根据生成气体的体积是2.24L计算，酸的物质的量为0.1mol，实验Ⅱ中酸是过量的，根据根据生成气体的体积是1.12L计算，酸反应了0.05mol，剩余0.05mol，故实验Ⅱ结束后的溶液中，还能溶解生铁样品的质量2.86g，故答案为：10：1；2.86．