14、某研究性學(xué)習(xí)小組對碳粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進行研究.
【提出假設(shè)】該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物可能是CO
2、或CO、或CO
2和CO的混合物.
【查閱資料】氮氣不與碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng).
【實驗方案】設(shè)計如下圖所示裝置,將一定量的氧化鐵和炭粉在隔絕空氣的條件下充分反應(yīng),來測定反應(yīng)后的氣體成分.
【實驗操作】
①按上圖連接裝置,并檢查裝置的氣密性.
②稱取51.68g氧化鐵和炭粉混合物,放入硬質(zhì)玻璃管中.
③通一段時間純凈干燥的氮氣,停止通入氮氣后,夾緊彈簧夾.
④加熱,使反應(yīng)物充分反應(yīng).
⑤反應(yīng)結(jié)束時停止加熱,再緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r間的氮氣.
⑥冷卻至室溫,稱得固體質(zhì)量為50.24g、A增重0.88g.
【交流討論】
(1)寫出裝置中除硬質(zhì)玻璃管外的另一種玻璃儀器名稱
試管
.
(2)步驟③通入N
2的目的是
排盡空氣
;B中澄清石灰水的作用是
檢驗A是否將二氧化碳是否吸收完全
.
(3)A中發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為
CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
.
(4)可以判定反應(yīng)結(jié)束的實驗現(xiàn)象是
試管A和B中均無氣泡產(chǎn)生
.
(5)通過實驗分析,該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是
CO2和CO的混合物
,其依據(jù)是
減少的反應(yīng)物質(zhì)量多于A中增重(CO2的質(zhì)量);
.
(6)檢驗反應(yīng)后的固體中炭粉是否有剩余的實驗步驟是:①取少量反應(yīng)后的固體樣品放入小燒杯;②向其中加入足量的
稀鹽酸或稀硫酸
;③觀察到
燒杯底部有不溶解的黑色固體
;④固體中含有剩余的炭粉.