Question

下面是某化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)進(jìn)行探究草酸晶體受熱分解的產(chǎn)物和利用其產(chǎn)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程，請你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)．

[查閱資料]該小組同學(xué)通過網(wǎng)絡(luò)查詢，獲得草酸及草酸晶體的一些相關(guān)知識：

[提出猜想](1)草酸分解產(chǎn)物中有水；

(2)草酸分解產(chǎn)物中的氣體可能是CO、CO₂或它們的混合物．

[設(shè)計(jì)方案]：化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)經(jīng)過討論，設(shè)計(jì)了如下圖所示的裝置進(jìn)行“猜想”的實(shí)驗(yàn)探究和進(jìn)行某赤鐵礦石經(jīng)處理后樣品的測定．已知：A中裝有草酸晶體，B中裝有堿石灰，C中裝有m g樣品(雜質(zhì)只含有CuO、FeO)，D中盛裝足量的澄清石灰水．

[討論與交流]

(1)上圖A是用來加熱草酸晶體并驗(yàn)證“猜想(1)”的．小華認(rèn)為該裝置錯(cuò)誤，正確應(yīng)是試管口略向下傾斜的，你的判斷和理由是______________．

(2)請你設(shè)計(jì)完成“證明分解產(chǎn)物中有CO₂”的實(shí)驗(yàn)方案[用簡要的實(shí)驗(yàn)裝置圖在方框內(nèi)表示，要體現(xiàn)所使用儀器和試劑]．

(3)證明分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是_______________．

(4)樣品在充分還原后，得金屬混合物10 g，D中得到20.0 g沉淀．則：

①樣品的質(zhì)量是多少g？；

②通過上述方法制得的金屬混合物放置一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)表面生銹(銅未生銹)，取b g加入1 L　1 mol·L^－1的H₂SO₄溶液中(整個(gè)反應(yīng)過程中無氣體產(chǎn)生)，完全溶解，最終溶液中c(Fe³⁺)＝0.1 mol·L^－1、c(Cu²⁺)＝0.05 mol·L^－1，則b的范圍是多少(假設(shè)反應(yīng)后溶液的體積為1 L)．(寫出計(jì)算過程)

(5)E裝置的作用是_________________．

Answer 1

答案：
解析：

(1)小組設(shè)計(jì)的A裝置正確，因?yàn)椴菟峋�體的熔點(diǎn)低，未分解之前就已熔化并流向試管口，不能完成分解實(shí)驗(yàn)． 　　(2) 　　(3)裝置F中澄清石灰水變渾濁 　　(4)①、赤鐵礦石中m(O)＝16×20/100＝3.2 g 　　m＝(10＋3.2)g＝13.2 g 　�、�19.2 g≤b≤69.6 g 　　提示：設(shè)bg合金片中含x mol　Fe，y mol　Fe2O3，z mol　Cu， 　　 　　得0≤x≤0.7/3，0.1≤y≤1/3，z＝0.05 mol 　　19.2 g≤a≤69.6 g 　　(5)收集CO，防止CO污染空氣