Question

18、某學生小組對過量炭粉與氧化鐵反應產物中氣體的成分進行研究．
（1）假設：該反應的氣體產物全部是二氧化碳．
（2）設計方案：將一定量氧化鐵在隔絕氧氣的條件下與過量炭粉完全反應，測定參加反應的碳元素與氧元素的質量比．
（3）查閱資料：氮氣不與碳、氧化鐵產生反應，可用來隔絕氧氣．
（4）實驗：

操作步驟及實驗現象	簡答
①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 鐵架臺 ，B 試管
②加熱前，先通一段時間純凈、干燥的氮氣	其目的是 趕盡裝置中的空氣（或氧氣）
③夾緊T處彈簧夾，加熱一段時間，澄清石灰水變渾濁	該現象說明 有CO2生成
④安全反應后，冷卻至室溫，稱得玻璃管和固體的總質量為52.24g

（5）數據處理：經計算，參加反應的碳元素質量為0.48g，氧元素質量為0.96g…
（6）結論：根據數據處理結果，得出原假設不成立，理由是

實驗所得碳、氧元素質量比與CO₂中碳、氧元素質量比不相符

．

Answer 1

分析：（4）①鐵架臺是用來支撐和固定儀器進行加熱等實驗操作的，試管少量試劑的反應裝置，根據常見的儀器對照解答．
②一氧化碳具有可燃性，可燃性的氣體和助燃性氣體點燃會發生爆炸，
③二氧化碳會使澄清石灰水變渾濁，
（6）根據二氧化碳中的碳氫質量比和題中的碳氫質量比進行比較解答．

解答：解：（4）①A在這里主要支持直玻璃管進行加熱反應的，B主要用來檢驗混合氣和澄清石灰水反應的，故答案為：鐵架臺，試管，
②一氧化碳和氧氣混合在點燃的條件下，可能發生爆炸，故答案為：趕盡裝置中的空氣（或氧氣）
③澄清石灰水可以檢驗二氧化碳的存在，故答案為：有CO₂生成，
（6）在二氧化碳中，碳氫元素的質量比為：3：8，而本題中的碳氫元素的質量比是：1：2，所以假設不成立，故答案為：實驗所得碳、氧元素質量比與CO₂中碳、氧元素質量比不相符．

點評：本題主要考查了常見氣體的檢驗和除雜的方法，以及根據元素的質量比確定氣體的組成．