Question

【题目】为测定钢铁中的含碳量，设计如下装置，钢铁样品在装置A中煅烧时，气体产物只有CO2和SO2。

(1)钢样处理成粉末的主要目的是______。钢样中的Fe3C煅烧时的化学方程式为Fe3C＋3O2______＋CO2。

(2)实验室用KClO3和MnO2制备O2的化学方程式为______，MnO2中Mn的化合价为______。

(3)装置 B的作用是______，装置 B中的现象是______。

(4)装置C的作用是______。若无装置C，则测定结果______(填“偏大”“无影响”或“偏小”)。

(5)装置D的作用为______；装置E的作用为______。

(6)钢样中加入某物质可降低煅烧温度，为不影响测定结果，该物质在组成上需满足的条件是______。

Answer 1

【答案】增大反应物接触面积，使反应更充分 Fe3O4 ＋4价 除去CO2中的SO2 高锰酸钾溶液褪色 吸收CO2中的水蒸气 偏大 吸收CO2，测定产生的CO2质量 防止空气的CO2和H2O进入D装置 不能含有碳元素

【解析】

(1)钢样处理成粉末的主要目的是增大反应物接触面积，使反应更充分，根据化学反应前后原子个数守恒，反应的化学方程式Fe3C＋3O2Fe3O4＋CO2；

(2)实验室用氯酸钾制备氧气的化学方程式为；根据化合物中各元素的正负化合价代数和为零，可计算出锰的化合价为＋4价；

(3)为准确测定含碳量，要排除二氧化硫的干扰，所以装置 B的作用是除去CO2中的SO2，可以观察到高锰酸钾溶液褪色；

(4)为准确测定含碳量，要排除水蒸气的干扰，所以装置 C的作用是吸收CO2中的水蒸气，若无该装置，最后吸收的二氧化碳会混有水蒸气，使测定结果亦偏大；

(5)装置D的作用为吸收CO2，测定产生CO2的质量；装置E的作用为防止空气的CO2和H2O进入D装置；

(6)钢样中加入某物质可降低煅烧温度，为不影响测定结果，该物质在组成上需满足的条件是不能含有碳元素。