某校化学兴趣小组的同学准备对某生铁样品中铁的含量进行探究.请你按要求帮助他们完成下列探究报告.
[提出问题]生铁是纯铁吗?若不是纯铁则该生铁样品中铁单质的质量分数是多少?
[查阅资料](1)生铁中除铁外,还含有碳、硅、锰等元素.
(2)碳在生铁中以两种形态存在,一种是游离碳(石墨),另一种是化合碳(如Fe
3C等);硅、锰等存在形式较为复杂.
(3)含有硅、锰等元素的物质通常都不与稀硫酸发生化学反应.
[制定方案]使生铁样品与过量的稀硫酸反应,称量反应前后物质的质量差.
[实验过程]
(1)取一只烧杯,称得其质量为70.4g,加入一定量生铁样品碎屑,称得烧杯和样品的总质量为102.4g;
(2)向盛有生铁样品的烧杯中加入稀硫酸,边加边搅拌,直到烧杯中不再产生气泡,再加入稀硫酸以确保过量,测得共用去稀硫酸247.3g;
(3)静置,称量.称得烧杯和剩余物质的总质量为348.7g.
[数据处理]通过对以上数据的分析和计算,该生铁样品中铁单质的质量分数为 ______%.
[交流讨论]
(1)实验称量时称量物应放在托盘天平的 ______盘(选填“左”或“右”).
(2)实验过程中稀硫酸要过量的原因是 ______.
(3)反应过程中可看到有气泡冒出,溶液由无色变为浅绿色,由此得知反应一定生成了氢气和 ______(写名称).
(4)经质检部门精确测定,该样品中铁元素的总质量分数为95.2%.对此有同学产生了疑问,请你帮他分析:______.
[实验结论]经过以上探究,同学们知道了生铁不是纯铁,实际上它属于铁的重要 ______.
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图Ⅰ是小红按课本进行的一个化学实验,在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味.于是小明对原实验装置进行了改进,装置如图Ⅱ.
实验操作:
a:向B、C、E三支试管中分别加入5 mL的蒸馏水,各滴入1~2滴无色酚酞溶液,振荡,观察溶液颜色.
b:在A、D试管分别加入2 mL浓氨水,立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好,并将D试管放置在盛有热水的烧杯中,观察几分钟.
分析讨论:
(1)E试管放有酚酞溶液的目的是______.
(2)进行操作b时观察到的现象是______.
(3)由此可以得到的实验结论是①______,②______.
(4)对比改进前的实验,改进后实验的优点是______.
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