Question

某研究性学习小组用如图装置铁架台等仪器略探究氧化铁与乙醇的反应，并检验反应产物。

已知：乙醇的氧化产物是乙醛；

乙醇和乙醛都易溶于水，乙醇沸点是75℃ ，是20.8℃

（1）组装好仪器后须进行的操作是______，其方法是______

（2）圆底烧瓶中试剂的结构简式是______。

（3）本实验装置有一处不合理，如不加以改进可能会发生______。

（4）经上述实验，观察至红色的 Fe₂O₃全部变为黑色固体。停止加热，冷却后取出硬质玻璃管中的黑色固体少许许于试管中，再加入足量稀硫酸，振荡，固体全部溶解，得到澄清 溶液，实验过程中未观察到气泡产生。澄 清 溶 液 中 一 定 含 有 的 金 属 阳 离 子 是______检验该离子的实验是______

（5）黑色固体成分用FeOx示。用下列装置测量X值。

充分反应后，停止实验的操作是_______

实验中测得数据如下进行的反应己完全：

空硬质玻璃管的质量56.0g

硬质玻璃管和FeOx的总质量79.2g

硬质玻璃管和Fe粉的总质量72.8g（冷却到室温称量

反应前干燥管及内盛物的总质量48.0g

反应后干燥管及内盛物的总质量65.6g

据上述数据计算出X=______

Answer

检查装置气密性 将导管末端伸入水中，微热烧瓶，导管末端有气泡产生，停止加热，导管末端有一段稳定的水柱，说明气密性良好 CH3CH2OH 倒吸 Fe2+ 取少量澄清溶液于试管中，滴入几滴铁氰酸钾溶液，若出现蓝色沉淀证明含亚铁离子 先停止加热，等装置冷却后，再关闭分液漏斗旋塞

【解析】

（1）气体发生的反应是需要装置气密性检验，装置气密性检验的原理是：通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系，依据改变体系内压强时产生的现象（如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等）来判断装置气密性的好坏；

（2）圆底烧瓶中试剂是乙醇；

（3）导气管直接插入水中可能会发生倒吸；

（4）经上述实验，观察至红色的 Fe2O3 全部变为黑色固体，停止加热，冷却后取出硬质玻璃管中的黑色固体少许于试管中，再加入足量稀硫酸，振荡，固体全部溶解，得到澄清溶液，实验过程中未观察到气泡产生说明无铁单质，则澄清溶液中一定含有的金属阳离子是为亚铁离子，检验亚铁离子的试剂是铁氰化钾检验；

（5）实验过程依据反应原理和实验目的分析实验步骤为，组装装置，检验装置气密性，加入试剂，加入水把一氧化碳赶入后续装置，点燃酒精灯加热玻璃管，反应结束后停止加热，关闭分液漏斗活塞，玻璃管称量剩余固体，依据质量变化计算铁元素和氧元素物质的量之比。

（1）依据装置图分析可知反应过程需要在气密性好的装置中进行，定量测定，所以气体通过装置，实验前需要检验装置气密性，依据装置图分析可知反应过程需要在气密性好的装置中进行，定量测定，所以气体通过装置，实验前需要检验装置气密性，方法为：将导管末端伸入水中，微热烧瓶，导管末端有气泡产生，停止加热，导管末端有一段稳定的水柱，说明气密性良好，

故答案为：检查装置气密性；将导管末端伸入水中，微热烧瓶，导管末端有气泡产生，停止加热，导管末端有一段稳定的水柱，说明气密性良好；

（2）圆底烧瓶中试剂的结构简式是：CH3CH2OH，

故答案为：CH3CH2OH；

（3）本实验装置有一处不合理，如不加以改进可能会发生倒吸，

故答案为：倒吸；

（4）经上述实验，观察至红色的 Fe2O3  全部变为黑色固体，停止加热，冷却后取出硬质玻璃管中的黑色固体少许于试管中，再加入足量稀硫酸，振荡，固体全部溶解，得到澄清溶液，实验过程中未观察到气泡产生说明无铁单质，则澄清溶液中一定含有的金属阳离子是为亚铁离子，检验亚铁离子的试剂是铁氰化钾检验，方法为：取少量澄清溶液于试管中，滴入几滴铁氰酸钾溶液，若出现蓝色沉淀证明含亚铁离子，

故答案为：Fe2+；取少量澄清溶液于试管中，滴入几滴铁氰酸钾溶液，若出现蓝色沉淀证明含亚铁离子；

（5）①充分反应后，停止实验的操作是：先停止加热，等装置冷却后，再关闭分液漏斗旋塞，

故答案为：先停止加热，等装置冷却后，再关闭分液漏斗旋塞；

②空硬质玻璃管的质量56.0g

硬质玻璃管和FeOx的总质量79.2g

，FeOx质量=79.2g-56.0g=23.2g，

硬质玻璃管和Fe粉的总质量72.8g（冷却到室温称量，生成Fe的质量=72.8g-56.0g=16.8g，物质的量，

反应前干燥管及内盛物的总质量48.0g，反应后干燥管及内盛物的总质量65.6g，为生成二氧化碳气体的质量=65.6g-48.0g=17.6g，二氧化碳物质的量，

所含O元素物质的量，则FeOx中，，

故答案为：。