某化学兴趣小组对过量炭粉与氧化铁反应产物中气体的成分进行研究。 (1...
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发布时间:2024-07-02 16:12
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时间:2024-10-26 10:07
(4)①铁架台 试管
②排除装置中的空气,防止O 2 与炭粉及生成的铁反应
③炭粉与Fe 2 O 3 反应产生了CO 2 气体
(5)0.36 0.96
(6)理论上生成CO 2 的质量小于实际减少的质量
本题为研究性实验题。设计的实验装置中有空气存在时,其中的氧气可与炭粉及反应生成的铁发生反应,而影响测定结果,故加热前先通入N 2 排尽装置中的空气。当澄清石灰水变浑浊时说明开始反应产生了CO 2 气体。
已知n(Fe 2 O 3 )= ="0.02" mol,n(C)= ≈0.17 mol,由2Fe 2 O 3 +3C====4Fe+3CO 2 ↑,
可知碳过量,参加反应的氧元素为:m(O)="0.02" mol×3×16 g·mol -1 ="0.96" g,碳的质量为m(C)= n(Fe 2 O 3 )×M(C)= ×0.02 mol×12 g·mol -1 ="0.36" g。
参加反应的碳、氧总质量为0.96 g+0.36 g="1.32" g,而实际混合物损失质量为3.2 g+2 g+48.48 g-52.24 g="1.44" g>1.32 g,说明气体产物不全是CO 2 (可能还生成CO等气体),原假设不成立。