Question

（06年上�；瘜W(xué)26）某課外興趣小組為了探究鐵與硫在隔絕空氣的條件下反應(yīng)所得固體M的成分，設(shè)計(jì)了如下圖裝置。傾斜A使稀硫酸（足量）與固體 M充分反應(yīng)，待反應(yīng)停止后，B裝置增重，C裝置中溶液無變化，反應(yīng)后進(jìn)入量氣管氣體的體積為V mL（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）由上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)可知：? 　　

（1）①固體M中一定有的物質(zhì)是_____（填化學(xué)式）理由是_____。②其中一種物質(zhì)的質(zhì)量可以確定為____g（用代數(shù)式表示）。?

（2）B裝置的名稱是_____。寫出B裝置中反應(yīng)的離子方程式_____。?

（3）C裝置的作用是_____，如果實(shí)驗(yàn)中沒有B裝置，則C裝置中產(chǎn)生的現(xiàn)象是__________                       。?

（4）稀硫酸和固體M反應(yīng)后溶液中還殘留淡黃色固體，該固體是_____，要分離出該固體，在實(shí)驗(yàn)操作中，除燒杯外還需要用到的玻璃儀器是_____ 。?

（5）通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，測得固體M中各種成分的質(zhì)量之和小于反應(yīng)前鐵粉和硫粉的質(zhì)量之和，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是__________

a．M中有未反應(yīng)的鐵和硫?

b．測定氣體體積時(shí)水準(zhǔn)管的水面高于量氣管的水面?

c．A中留有反應(yīng)生成的氣體?

d．氣體進(jìn)入D裝置前未用濃硫酸干燥

 

Answer 1

【答案】

(1)①FeS、Fe  B裝置增重、量氣管有氣體。②  V/400

(2)洗氣瓶  2OH^-+H₂S → 2H₂O+S^2--

(3)證明H₂S已被完全吸收  黑色沉淀

(4)硫 漏斗、玻璃棒 （5） b、C。

【解析】

試題分析：（1）①B裝置增重，說明反應(yīng)中一定H₂S氣體生成，因此一定含有FeS；量氣管有氣體，說明反應(yīng)中有氫氣生成，因此還含有鐵，所以M中一定有的物質(zhì)是FeS、Fe；

②最后收集到的氣體體積是Vml，因此氫氣的物質(zhì)的量就是，則鐵的物質(zhì)的量也是，器質(zhì)量就是。

（2）從整個(gè)裝置的設(shè)計(jì)來分析，實(shí)驗(yàn)的流程是讓混合氣體先通過B洗氣瓶除去H₂S，然后再通過CuSO₄溶液檢驗(yàn)H₂S是否除凈，所以B裝置的名稱是洗氣瓶，其中反應(yīng)的離子方程式為：2OH^－＋H₂S2H₂O＋S^2－；

（3）C裝置的作用是證明H₂S已被完全吸收，如果實(shí)驗(yàn)中沒有B裝置，則C裝置中將產(chǎn)生CuS黑色沉淀；

（4）稀硫酸和固體M反應(yīng)后溶液中還殘留淡黃色固體，則該固體一定是S，單質(zhì)S不溶于水，所以分離該固體，應(yīng)采用過濾的操作，所需玻璃儀器為燒杯、漏斗和玻璃棒；

（5）如果A中留有氣體，導(dǎo)致D中測量的氣體減少，從而影響對剩余鐵的計(jì)算；另外如果測定氣體的體積時(shí)水面高于量氣管，會導(dǎo)致量氣管內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，使測量的氣體體積變小，導(dǎo)致Fe的計(jì)算量變小，所以答案選bc。? 

考點(diǎn)：考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作，包括儀器的選擇、試劑的選擇、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和評價(jià)、誤差分析等

點(diǎn)評：本題是一道定性和定量相結(jié)合的綜合實(shí)驗(yàn)考題，試題借助Fe和S反應(yīng)的產(chǎn)物與硫酸發(fā)生反應(yīng)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行問題設(shè)計(jì)，綜合考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。