Question

一化學(xué)興趣小組對(duì)某月餅包裝盒中的“脫氧劑”很好奇，他們觀察到“脫氧劑”外包裝標(biāo)注的成分為鐵粉、活性炭和氯化鈉，打開(kāi)發(fā)現(xiàn)灰黑色的固體中還夾雜著少量紅棕色粉末．

[資料獲悉]鐵系“脫氧劑”的作用原理是利用鐵能被氧氣氧化，從而達(dá)到除氧保鮮的目的．

[教師指導(dǎo)]鐵被氧氣氧化最終產(chǎn)物為紅棕色的Fe₂O₃(其他產(chǎn)物忽略不計(jì))．

[探究目的]小組同學(xué)欲探究該“脫氧劑”是否已經(jīng)失效(即單質(zhì)鐵是否已經(jīng)完全被氧化)，并測(cè)定各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了以下探究實(shí)驗(yàn)．

[實(shí)驗(yàn)探究]

步驟1：小剛用磁鐵接近樣品，發(fā)現(xiàn)磁鐵吸引了部分黑色固體．

步驟2：稱取10.00 g樣品與一燒杯中，加足量水充分?jǐn)嚢枞芙夂�，過(guò)濾，將濾渣洗滌、干燥、稱得其質(zhì)量為7.28 g．

步驟3：按如下裝置，將得到的7.28 g固體與足量稀硫酸反應(yīng)，用電子秤稱得反應(yīng)前后總質(zhì)量差為0.15 g．

步驟4：將錐形瓶中反應(yīng)后的液體過(guò)濾，并將濾渣洗滌、干燥后，稱得其質(zhì)量為1.20 g．

[交流討論]

(1)由步驟1得出的結(jié)論是________．

(2)步驟2目的是________，檢驗(yàn)該濾液中溶質(zhì)的方法是________．

(3)步驟3中儀器A的名稱為________．

小明認(rèn)為0.15 g差值即為H₂的質(zhì)量，并由此計(jì)算出樣品中單質(zhì)鐵的質(zhì)量為4.20 g．

小華提出在裝置的a導(dǎo)管處應(yīng)該再連接一個(gè)盛有堿石灰的干燥管，他這樣做的理由是________．

(4)如果步驟4中濾渣沒(méi)有經(jīng)過(guò)洗滌，則稱得的質(zhì)量________1.20 g(填“＞”或“＝”或“＜”)

[教師指導(dǎo)]樣品在稀硫酸中除了Fe、Fe₂O₃分別能與稀硫酸反應(yīng)外，還存在反應(yīng)：Fe＋Fe₂(SO₄)₃＝3FeSO₄．因此，小明用產(chǎn)生H₂的質(zhì)量計(jì)算樣品中鐵的質(zhì)量不合理．實(shí)際上，樣品中單質(zhì)鐵的質(zhì)量應(yīng)該是與酸反應(yīng)消耗的鐵和與Fe₂(SO₄)₃反應(yīng)消耗鐵的質(zhì)量總和．

[學(xué)生實(shí)驗(yàn)]小紅將步驟3的裝置進(jìn)行了改進(jìn)，重新稱取10.00 g樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并準(zhǔn)確測(cè)得固體與足量稀硫酸反應(yīng)前后總質(zhì)量差為0.14 g．

[數(shù)據(jù)處理]由于反應(yīng)過(guò)程較復(fù)雜，小組同學(xué)在老師的幫助下，推算出與Fe₂(SO₄)₃反應(yīng)消耗鐵的質(zhì)量為0.56 g．

[請(qǐng)你參與]

(1)寫(xiě)出Fe₂O₃與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式．

(2)請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計(jì)算該樣品中各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

答案：
解析：
提示：

藥品是否變質(zhì)的探究；常見(jiàn)金屬的特性及其應(yīng)用；酸的化學(xué)性質(zhì)；常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法及現(xiàn)象；書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式；根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算．