Question

鐵是一種歷史悠久、應用最廣泛、用量最大的金屬。某實驗小組用鐵粉進行如下實驗。

（1）取少量純鐵粉與足量的稀硫酸反應，在不影響產生氫氣總量的情況下，若要加快反應速率，可行的方法有（填序號）               。

① 加熱      ② 滴加少量濃硝酸    ③ 滴加少量硫酸銅   

（2）甲同學欲用少量純鐵粉與足量濃硫酸反應得到硫酸亞鐵。同學們認為不論常溫還是加熱的條件下均不可行，理由是                  。

大家討論后將上述方案做如下改進后可獲得FeSO₄?7H₂O，請填寫下列括號中的空白：

（3）乙同學在實驗室中用m g廢鐵屑（已除去表面的油污）與足量稀硫酸反應，準確測定反應生成氫氣的體積，實驗數據記錄如下：

氣體體積/mL	10	20	30
所用時間/s	30	85	165

 

若用每秒產生的氣體體積(mL)表示該反應的速率，則30 s至85 s內該反應的速率為                          。若完全反應后測得產生氣體的體積為V mL (已折算成標準狀況)，則該廢鐵屑中鐵的質量分數為(用含m、V的代數式表示)　　　　             。

若實驗操作無誤，但測得鐵的質量分數總是大于實際值，原因可能是　      　　　　　。

Answer 1

（1）①  2分

（2）常溫下Fe在濃H₂SO₄中會鈍化；加熱時少量Fe粉與濃H₂SO₄反應生成Fe₂(SO₄)₃，不能得到FeSO₄ 。 2分

各2分

（3） mL/s   3分

（或、、）2分

廢鐵屑中含有能與稀硫酸反應產生氫氣的雜質，且等質量時雜質產生氫氣的量大于鐵產生氫氣的量  2分