Question

【題目】某科學小組利用如圖裝置對 FeSO4nH2O 晶體中的結晶水的含量進行測定（鐵架臺等已省略）． 已知：①FeSO4 和 FeSO4nH2O 加熱時易被空氣氧化；②FeSO4nH2O FeSO4+nH2O；③堿石灰是生石灰和氫氧化鈉的混合物．
實驗步驟如下：

請回答：
（1）步驟Ⅰ打開 K1導入二氧化碳氣體，排盡裝置中的空氣，其目的是 ．
（2）步驟Ⅳ中的操作乙是通二氧化碳直至 C 裝置冷卻至室溫，則操作甲指的是 ．
（3）有同學建議，為加快產生 CO2的速率，可將 A 中裝置中鹽酸濃度增大、石灰石磨成粉狀．試問，制取氣體時反應速度是否越快越好？其理由是 ．
（4）步驟Ⅵ稱量，若晶體 FeSO4nH2O 質量為 m，反應前后 C 裝置質量減少了 m1 ， D 裝置質量增加了m2 ， 則此晶體中的結晶水的百分含量為（用字母表示）

Answer 1

【答案】
（1）防止空氣中的氧氣氧化FeSO4 和 FeSO4?nH2O
（2）加熱直至晶體質量不再變化
（3）不是,這是因為反應速率過快時容易發生安全事故,不利于收集氣體等
（4） ×100%= %
【解析】解：（1）步驟Ⅰ打開 K1導入二氧化碳氣體，排盡裝置中的空氣，其目的是防止空氣中的氧氣氧化FeSO4 和 FeSO4nH2O．故填：防止空氣中的氧氣氧化FeSO4 和 FeSO4nH2O．（2）步驟Ⅳ中的操作乙是通二氧化碳直至 C 裝置冷卻至室溫，則操作甲指的是加熱直至晶體質量不再變化．故填：加熱直至晶體質量不再變化．（3）因為反應速率過快時容易發生安全事故，不利于收集氣體等，因此制取氣體時反應速度并不是越快越好，要根據實際情況而定．故填：不是，這是因為反應速率過快時容易發生安全事故，不利于收集氣體等．（4）步驟Ⅵ稱量，若晶體 FeSO4nH2O 質量為 m，反應前后 C 裝置質量減少了 m1，說明結晶水的質量是 m1，D 裝置質量增加了m2，說明D裝置吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳的質量和是m2，因此此晶體中的結晶水的百分含量為： ×100%= %．故填： ×100%= %．