Question

草酸亚铁晶体是一种淡黄色粉末，常用于照相显影剂及制药工业，也是电池材料的制备原料。某化学兴趣小组对草酸亚铁晶体的一些性质进行探究。

（1）甲组同学用图13所示装置测定草酸亚铁晶体(FeC₂O₄·xH₂O)中结晶水含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K₂)(设为装置A)称重，记为ag。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置称重，记为b g。按图连接好装置进行实验。

a.打开K₁和K₂，缓缓通入N₂；

b.点燃酒精灯加热;

c.熄灭酒精灯；

d.冷却至室温；

e.关闭K₁和K_2;

f.称重A；

g.重复上述操作，直至A恒重，记为cg。

①仪器B的名称是____________________。

②根据实验记录，计算草酸亚铁晶体化学式中的x =____________(列式表示)；若实验时a、b次序对调，会使x值______________ (填“偏大” “无影响”或“偏小”）。

（2）乙组同学为探究草酸亚铁的分解产物，将(1)中已恒重的装置A接入图14所示的装置中，打开K₁和K₂，缓缓通入N₂，加热。实验后装置A中残留固体为黑色粉末。

①装置C、G中的澄清石灰水均变浑浊，说明分解产物中有_______________(填化学式)。

②装置F中盛放的物质是：______________________ (填化学式)。

③将装置A中的残留固体溶于稀盐酸，无气泡，滴入KSCN溶液无血红色，说明分解产物中有：_________________ (填化学式)。

④写出草酸亚铁(FeC₂O₄)分解的化学方程式：______________________。

Answer

球形干燥管 8(b-c)/(c-a) 偏小 CO2和CO CuO FeO FeC2O4FeO+CO↑+CO2↑

【解析】考查实验方案设计与评价，（1）①根据仪器的特点，仪器B的名称为干燥管或球形干燥管；②加热后固体是Fe(C2O)4，其质量为(c－a)g，失去结晶水的质量为(b－c)g，因此有： ，即x= ；通入氮气的目的排除装置中空气，防止加热时空气中氧气把FeC2O4氧化，造成反应后固体质量增加，即结晶水的质量减小，x偏小；（2）①C和G中的澄清石灰水变浑浊，根据草酸亚铁的化学式，加热A和F时说明产生CO2，然后根据设计方案，推出A分解时产生CO2和CO；②装置F发生CO还原金属氧化物得到CO2，装置F盛放CuO或Fe2O3等；③加入盐酸无气泡，说明不含铁单质，滴入KSCN溶液无血红色，说明溶液中含有Fe2＋，不含Fe3＋，即分解产生的黑色粉末是FeO；③根据上述分析，分解的化学方程式为：FeC2O4FeO+CO↑+CO2↑。