Question

某化學(xué)活動小組對過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)中氣體的成分進行研究．

（1）假設(shè)：該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物全部是二氧化碳．
（2）設(shè)計方案：將一定量的氧化鐵在隔絕氧氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng)，測定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比
（3）查閱資料：氮氣不與碳、氧化鐵反應(yīng)，可用來隔絕氧氣
（4）實驗：

操作步驟及實驗現(xiàn)象	簡答
a．稱取3.2g氧化鐵與2g炭粉均勻混合，放入重48.48g的玻璃管中，按上圖裝置連接	寫出裝置中編號儀器的名稱： A    ，B
b．加熱前，先通一段時間純凈、干燥的氮氣	其目的是
c．夾緊T處彈簧夾，加熱一段時間，澄清石灰水變渾濁	該現(xiàn)象說明
d．安全反應(yīng)后，冷卻至室溫，稱得玻璃管和固體的總質(zhì)量為52.24g

（5）數(shù)據(jù)處理：經(jīng)計算，參加反應(yīng)的碳元素質(zhì)量為0.48g，氧元素質(zhì)量為0.96g…
（6）結(jié)論：根據(jù)數(shù)據(jù)處理結(jié)果，得出原假設(shè)不成立，理由是    ．

Answer 1

【答案】分析：本題屬于實驗探究題，單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)有兩個：可燃性和還原性，本題考查了單質(zhì)碳的還原性．碳做還原劑時裝置中要隔絕空氣，避免碳發(fā)生燃燒，因此用氮氣把整個裝置內(nèi)的空氣排出去．裝置中各個儀器的名稱要記牢，檢驗二氧化碳時要用澄清的石灰水．根據(jù)數(shù)據(jù)處理，參加反應(yīng)的碳元素質(zhì)量為0.48g，氧元素質(zhì)量為0.96g，本實驗中碳氧兩元素的質(zhì)量比為0.48g：0.96g=1：2，原假設(shè)不成立．
解答：解：（4）儀器的名稱是基本的實驗常識，本題的儀器是鐵架臺和試管，通入氮氣的目的是：排盡裝置中的空氣，避免氧氣產(chǎn)生干擾．試管中的石灰水是用來檢驗二氧化碳的．
故答案為：

操作步驟及實驗現(xiàn)象	簡答
	儀器的名稱：A 鐵架臺；B 試管；
	其目的是：排盡裝置中的空氣，避免氧氣產(chǎn)生干擾．
	該現(xiàn)象說明：木炭和氧化鐵反應(yīng)有二氧化碳氣體生成．

（6）在數(shù)據(jù)處理中，題目告訴我們的信息是：經(jīng)計算，參加反應(yīng)的碳元素質(zhì)量為0.48g，氧元素質(zhì)量為0.96g，兩元素的質(zhì)量比為0.48g：0.96g=1：2，而在二氧化碳中碳氧元素的質(zhì)量比為12：（16×2）═3：8，故不是純的二氧化碳氣體．
故答案為：在本實驗中碳氧兩元素的質(zhì)量比為0.48g：0.96g=1：2，而在二氧化碳中碳氧元素的質(zhì)量比為12：（16×2）═3：8，故不是純的二氧化碳氣體．
點評：本考點屬于實驗探究題，既有實驗方法和過程的探究，又有實驗數(shù)據(jù)的分析和結(jié)論的探究，綜合性比較強．要記住單質(zhì)碳的可燃性和還原性，希望同學(xué)們認真分析，綜合掌握．本考點主要出現(xiàn)在實驗題中．