同学们在学习过程中了解到,CO、H
2、C都是具有还原性的物质,在一定条件下能还原氧化铁或氧化铜等物质,在老师的指导下,全班同学分成了三个实验小组进行实验。
(一)甲组同学对炼铁产生了兴趣,他们所用的药品和装置如图所示 (杂质不参与任何反应)。请回答有关问题:


(1)组装好实验装置后,应先进行的操作是_______,再装入药品。实验开始时,先通一会 CO,作用是_____。
(2)实验进行一段时间后,玻璃管A中出现的主要现象为________,A装置中反应的方程式为_____________。
(3)停止加热后,还要再通一会儿CO,除了将A装置中的CO
2送入 B 装置的溶液中,另一个作用是______。
(4)若将B装置改成C虚线方框内装置,则该装置还起到的作用是________。
(5)若反应过程中装置A固体质量的变化情况如图所示,则所取氧化铁样品中Fe
2O
3的质量为__________g。

(二)乙组同学设计了下图所示的装置,测定水的组成 (杂质不参加反应,已知浓硫酸具有吸水性,假定A、C装置能完全吸收相应的物质)。

反应后测得B中玻璃管 (含药品)质量减少ag,C中洗气瓶 (含药品)质量增加 bg。请回答有关问题:
(1)请用含 a、b的式子表示出水中氢、氧元素的质量比为__________
(2)下列因素中,对测定结果无影响的是_______ (填序号)。
A 玻璃管中的氧化铁没有完全反应 B 缺少A 装置
C 氧化铁不干燥 D 有部分氧化铁被还原成了四氧化三铁
(三)丙组同学利用如图所示的装置进行了木炭还原氧化铜的实验探究,并利用铁丝网罩集中火力,以获得反应所需的高温。

(提出问题)
木炭还原氧化铜产生什么气体?
(提出猜想)
根据反应前后元素组成不变,产生的气体有三种情况:
①CO;②CO
2;③____________。
(设计方案)实验前后分别对试管和烧杯里的物质进行称量,数据设计如下:
称量对象
| 反应前质量
| 反应后质量
| 质量差
|
试管+固体混合物
| M1
| M2
| △m1即(M1-M2)
|
烧杯+澄清石灰水
| M3
| M4
| △m2即(M4-M3)
|
(1)若△m
2=0,说明反应产生的气体不能被澄清石灰水吸收,则猜想_____________成立。
(2)若猜想②正确,理论上△m
1与△m
2的关系是:△m
1___________△m
2(填“>”、“<”或“=”)。
(实验并记录)实验得到的数据如下表:
称量对象
| 反应前质量
| 反应后质量
| 质量差
|
试管+固体混合物
| 69.8g
| 65.4g
| △m1
|
烧杯+澄清石灰水
| 118.8g
| 122.6g
| △m2
|
用以上实验数据分析,结果应该是猜想_______成立。根据这个结论,该实验装置的缺陷是__________。
(反思与评价)经查阅资料知道:木炭还原氧化铜产生CO
2气体,该反应的化学方程式为:_______。
本次实验结果与资料显示不一致,你觉得可能原因是_________ (填序号)。
A 装置漏气
B 生成的CO
2部分与过量的C反应生成了CO
C 装置内还残留有CO
2气体未被吸收