某化學興趣小組對一包干燥的紅色粉末組成進行探究,該紅色粉末可能由Cu、Fe2O3兩種固體中的一種或兩種組成.
[提出猜想]紅色粉末可能是:①Cu ②Fe2O3 、跜u和Fe2O3
[查閱資料](1)白色無水CuSO4遇水變藍
(2)Cu在FeCl3溶液中發生反應:2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2
[實驗探究]
[甲組同學]:定性檢測該紅色粉末的物質組成
(1)小云取少量紅色粉末于試管中,滴加足量稀鹽酸,充分振蕩后觀察,發現固體全部溶解,得有色溶液.則猜想________一定不成立,其中一定發生反應的化學方程式為________.
(2)小偉向小云得到的有色溶液中插入一根潔凈的鐵絲,反應充分后,觀察到________現象,得出猜想③成立.
[乙組同學]:定量測定該紅色粉末中氧化鐵的質量分數
實驗步驟:小晨稱取該紅色粉末5.0g裝入硬質玻璃管中,按下圖進行實驗.開始時緩緩通入CO氣體,過一段時間后再高溫加熱使其充分反應.待反應完全后,停止加熱,仍繼續通CO氣體直至玻璃管冷卻.反應前后稱量相關物質的總質量(裝置內空氣中的水蒸氣、CO2忽略不計),其數據如下表:
| 反應前 | 反應后 |
Ⅰ 組 | 玻璃管和紅色粉末的總質量為48.3g | 玻璃管和固體物質的總質量為47.1g |
Ⅱ 組 | 洗氣瓶和瓶中所盛物質的總質量為258.6g | 洗氣瓶和瓶中所盛物質的總質量為261.9g |
[交流討論]
(1)在裝置A中先通CO氣體的目的是________.A裝置中發生反應的化學方程式為________.
(2)根據上述表格中的實驗數據計算:紅色粉末中氧化鐵的質量分數為________.
(3)從環保角度看上述裝置有嚴重不足之處.你認為應該如何改進?________.
[拓展延伸]對實驗后B裝置洗氣瓶內溶液中是否有NaOH 剩余做進一步探究
實驗步驟:小淵同學取該洗氣瓶內溶液50克,逐滴加入質量分數為7.3%的稀鹽酸至無氣泡冒出為止,共用去稀鹽酸60克,所得溶液質量為107.8克.試計算:
(1)該洗氣瓶內溶液中碳酸鈉的溶質質量分數.
(2)50克該洗氣瓶內溶液中剩余的氫氧化鈉質量為________克.