Question

某研究性學習小組對過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進行研究。

（1）提出假設(shè):①該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2。 ②該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO。

③該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是________

設(shè)計方案如圖所示，將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng)，測定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。

（2）查閱資料

氮氣不與碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實驗室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮氣。請寫出該反應(yīng)的離子方程式：________________________。

（3）實驗步驟

①按上圖連接裝置，并檢查裝置的氣密性，稱取3.20 g氧化鐵、2.00 g碳粉混合均勻，放入48.48 g的硬質(zhì)玻璃管中；

②加熱前，先通一段時間純凈干燥的氮氣；

③停止通入N2后，夾緊彈簧夾，加熱一段時間，澄清石灰水（足量）變渾濁；

④待反應(yīng)結(jié)束，再緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r間的氮氣。冷卻至室溫，稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24 g；

⑤過濾出石灰水中的沉淀，洗滌、烘干后稱得質(zhì)量為2.00 g。

步驟②、④中都分別通入N2，其作用分別為____________

（4）數(shù)據(jù)處理

試根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析，寫出該實驗中氧化鐵與碳發(fā)生反應(yīng)的化學方程式：______________。

（5）實驗反思

學習學習小組有同學認為應(yīng)對實驗裝置進一步完善。

①甲同學認為：應(yīng)將澄清石灰水換成Ba(OH)2溶液，其理由是__________________。

②此裝置存在一定缺陷，請你指出___________________________。

Answer 1