第29题 化学实验题-2023年7月浙江省普通高中学业水平考试化学分题系列（解析版）

浙江省普通高中学业水平考试非选择题-第29题-化学实验题【题前知道】化学基本实验题是浙江选考学考必考试题，题型分为三类：一是定性实验，二是常见物质的制备，三是简单的定量实验。考查知识点：1.常用仪器及基本实验操作，认识仪器了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法使用规则。2.物质的检验、分离与提纯、掌握化学实验的基本操作、能识别化学品安全使用标识。了解实验室一般事故的预防和处理方法掌握气体的实验室制法（所用试剂，仪器，反应原理和收集方法），了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。3.定量实验的原理、实验方案的设计与评价，测定具体数值的方法，怎样减小实验误差，能根据要求配置一定物质的量浓度的溶液。设问方式：1.识别典型实验仪器装置图，实验装置的用途。2.实验过程中某个转化的化学方程式的书写。3.怎样评价实验或改进实验方案。4.某种试剂的作用是什么。5.分析处理实验数据，得出合理结论。解题关键：一是物质的量浓度的配制：关键是减少误差，一个称量要准，溶解转移要完全，溶解所用的溶剂不能太多，能全部溶解溶质，溶解在烧杯中进行，溶液在恢复到室温时再转移，洗涤烧杯和玻璃棒2-3次保证将溶质全部转移到容量瓶中。定容操作要正确，最后用胶头滴管滴加蒸馏水，平视看刻度线。二是性质探究：根据探究物质的组成和性质，选择正确的实验试剂，根据反应产生的特殊现象，确定存在物质的性质，还要排除其它物质产生的现象干扰，有其它物质存在对实验产生干扰，用吸收剂吸收干扰物质。三是物质制备的实验：关键是理解从原料到产物的化学方程式，围绕怎样提高反应速率，怎样提高原料的利用率，怎样去除杂质提高产物的纯度。加快反应速率方法有：加热、加催化剂、固态粉碎、溶液搅拌，气体鼓泡等方法加快速率。提高原料的利用率方法 ：原料为气体要控制流速防止气体来不及反应，液体原料要回流，固态原料粉碎，利用平衡移动改变外界条件等方法。提高纯度：液体用蒸馏、萃取，固体物质可根据溶解度不同用过滤、结晶等方法。四是根据题目所给的条件，控制反应装置及收集装置的环境，如产品会水解，原料、反应设备、收集设备中就不能有水存在。产品高温会分解，反应及除杂就不能在高温环境中进行，遇O2等氧化剂会被氧化，就不能和空气接触，装置中的空气就先用反应气体或惰性气体排除。尾气吸收时也要注意用溶液吸收也会产生水，因此在吸水装置前有干燥装置。五是安全装置：气体装置中有减压装置，防到吸装置，有毒气体收集或吸收装置，有可燃气体产品防火装置防爆装置等。【真题回顾】1.（2022年7月浙江学考）去除粗盐中少量K+、Ca2+、Mg2+和SO精制盐的实验步骤如下：I.取一定量粗盐于烧杯中，加蒸馏水搅拌，使粗盐全部溶解，得到粗盐水。II.在粗盐水中加入适当过量的A溶液，使SO完全沉淀；继续滴加适当过量的NaOH溶液，然后滴加过量的饱和Na2CO3溶液，静置后过滤，除去沉淀B，得到滤液。III.向所得滤液加盐酸至溶液呈中性或微酸性，再蒸发至稠状，趁热过滤、热水洗涤、干燥，可得到去除杂质离子的精盐。请回答：（1）步骤II，试剂A是___；沉淀B的成分有___(A、B均用化学式表示)。（2）步骤III，检验溶液呈微酸性的实验方法是___(不要求描述操作步骤和现象)。（3）步骤III，将溶液蒸发至稠状的目的是_______；蒸发操作的主要仪器有酒精灯、三脚架、玻璃棒、坩埚钳、_______。【答案】（1）①.BaCl2②.BaSO4、Mg(OH)2、BaCO3、CaCO3（2）测pH（3）①.分离NaCl和KC1②.蒸发皿【解析】（1）Ba2+与SO反应生成BaSO4沉淀，步骤II，加入适当过量的A溶液，使SO完全沉淀，为不引入新杂质，试剂A是BaCl2；加入氢氧化钠发生反应Mg2++2OH-=Mg(OH)2，加入碳酸钠发生反应，沉淀B的成分有BaSO4、Mg(OH)2、BaCO3、CaCO3。 （2）步骤III，用pH试纸检验溶液呈微酸性。（3）步骤III除去K+，将溶液蒸发至稠状形成氯化钠固体，目的是分离NaCl和KC1；蒸发操作的装置为，主要仪器有酒精灯、三脚架、玻璃棒、坩埚钳、蒸发皿。2.（2021年7月浙江学考）用如图所示装置进行实验，证明过氧化钠(Na2O2)可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂。请回答：(1).装置A中盛放稀盐酸的仪器名称是___。(2).装置B的作用是__。(3).装置C中过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是__。(4).装置D中盛放的试剂是__。(5).当装置内气流平稳后开始用试管收集气体，该气体能__，证明过氧化钠可做供氧剂。【答案】(1).滴液漏斗或分液漏斗(2).除去CO2中的HCl(3).2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2(4).NaOH溶液(5).使带火星的木条复燃【解析】在A装置中盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳、氯化钙和水；将混合气体(主要含二氧化碳和少量的氯化氢和水蒸气)通入盛有饱和碳酸氢钠溶液的B装置中以除去氯化氢；然后将混合气体(主要为二氧化碳以及少量水蒸气)通入到盛有过氧化钠的U型管C中，使其反应生成氧气；再将混合气体通入盛有氢氧化钠溶液的D装置中，以便除去为反应完的二氧化碳；最后在E中用排水法收集所产生的氧气。据此分析可得：(1)有图示可知，盛装稀盐酸的仪器为球形分液漏斗，故答案为：滴液漏斗或(球形)分液漏斗；(2)装置B中盛装的是饱和的碳酸氢钠溶液，则其作用为除去二氧化碳中所混有的氯化氢气体，故答案为：除去CO2中的HCl； (3)装置C中过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，则其方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；(4)C装置中可能有部分二氧化碳未与过氧化钠反应，所以为了使E中收集的气体为氧气，则D装置应为NaOH溶液吸收为反应的二氧化碳，故答案为：NaOH溶液；(5)氧气为助燃剂能使带火星的木条复燃故答案为：使带火星的木条复燃。【题中展示】1.FeSO4受热分解的化学方程式为：2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑请回答：(1)将FeSO4受热产生的气体按图示装置进行实验，证实含有SO3和SO2。能说明SO2存在的实验现象是________；为测定BaSO4沉淀的质量，后续的操作步骤依次为________、洗涤、干燥、称重。(2)设计一个实验方案，用化学方法验证FeSO4受热后固体的成分(不考虑其他反应)________。【答案】（1）品红溶液褪色、过滤。（2）将固体溶于稀硫酸或稀盐酸中，取少量反应后的溶液于洁净的试管中，滴加几滴KSCN溶液变成血红色溶液，则固体为Fe2O3。【分析】此题是定性实验和定量测定实验题。考查SO2和Fe3+的检验及沉淀质量的测量方法。SO2具有漂白性，检验的方法是品红溶液褪色，加热后又恢复到红色。从溶液中分离出沉淀的方法是过滤，证明Fe2O3，需从性质出发，它是碱性氧化物，与酸反应后生成Fe3+，用KSCN溶液检验。2．某学习小组欲从含有[Cu(NH3)4]SO4、乙醇和氨水的实验室废液中分离乙醇并制备硫酸铜铵[CuSO4·(NH4)2SO4]固体，完成了如下实验：[来源:Zxxk.Com]已知：[Cu(NH3)4]2＋＋4H＋===Cu2＋＋4NH请回答：(1)步骤①中，试剂X应采用________。(2)甲、乙两同学取相同量的溶液Y分别进行蒸馏，收集到的馏出液体积相近，经检测，甲同学的馏出液中乙醇含量明显偏低，可能的原因是_________________________________________________。(3)设计实验方案验证硫酸铜铵固体中的NH：__________________________________________。 【答案】(1)H2SO4(2)加热温度偏高，馏出速度太快，冷却效果不好，造成乙醇损失(3)取少量硫酸铜铵固体于试管中，加水溶解，再滴加足量的NaOH浓溶液，振荡、加热，将湿润的红色石蕊试纸置于管口，若观察到试纸变蓝，表明该固体中存在N。【解析】(1)制备物质需要从三方面分析：反应速度要快，转化率相对较高，纯度越高越好。分析产物CuSO4·(NH4)2SO4相当于CuSO4和(NH4)2SO4按物质的量1:1组合在一起。由[Cu(NH3)4]SO4、NH3·H2O制备CuSO4·(NH4)2SO4，根据题目信息需要加入硫酸将[Cu(NH3)4]2＋变成Cu2＋和N发生反应：[Cu(NH3)4]2＋＋4H＋===Cu2＋＋4N、NH3·H2O＋H＋===N＋H2O，故试剂X为H2SO4，不能用盐酸和硝酸，否则产品不纯。(2)两位同学取相同的废液进行蒸馏，收集到体积相近的馏分，而甲同学馏分中乙醇含量偏低，是馏分中混入杂质导致，溶液中能蒸馏出来的杂质只有水，乙醇的沸点比水小，先变蒸气，如果冷却效果不好，乙醇就以蒸气形式挥发，含量就偏低。3．化学兴趣小组为探究某铁矿石（主要成分为Fe2O3和SiO2）的性质，进行如下实验：(1)步骤(I)中分离溶液和沉淀的操作名称是；(2)写出步骤（Ⅱ）中生成Fe(OH)3的离子方程式。(3)检验滤液X中金属离子的试剂和现象是。【答案】(1)过滤(2)Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓(3)加入KSCN溶液，溶液呈红色，说明有Fe3+存在。【解析】铁矿石（主要成分为Fe2O3，SiO2）提取Fe2O3，依据提取流程图可知，加入过量盐酸，氧化铁全部溶解为氯化铁，二氧化硅不溶于盐酸为沉淀A；滤液中加入过量氢氧化钠溶液，氯化铁全部反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠溶液。(1)步骤(I)中分离溶液和沉淀的操作为固液分离操作，操作名称为过滤；答案为：过滤；(2)步骤（Ⅱ）中，氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，反应的离子方程式为：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓；答案为：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓。(3)滤液X中金属离子是Fe3+ ，可用KSCN溶液来检验，溶液呈红色。答案为：加入KSCN溶液，溶液呈红色，说明有Fe3+存在。4.硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组的同学欲测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下:请回答下列问题:（1）步骤①操作中所用玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还有____________。（2）步骤②加入H2O2发生反应的离子方程式为________________________________________________。（3）步骤④中一系列处理的操作步骤:过滤、________、灼烧、冷却、称量。【答案】（1）漏斗（2）2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O（3）洗涤【解析】（1）过滤装置中玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还有漏斗。（2）由于H2O2具有氧化性，加入过量H2O2的目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+。离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O。（1）步骤④的目的是：将产生的红褐色悬浊液分离，最终得到固体Fe2O3，所以步骤④的操作步骤是：过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量。5.某工业残渣主要成分为Fe2O3(含有FeO、Cu、Mg等杂质)。某课外兴趣小组利用该残渣制取Fe2O3粉末的实验流程如图1所示：(说明流程中向黄色溶液中加入MgO的目的是调节溶液的酸碱性，使Fe3+生成沉淀而Mg2+不沉淀。) 请回答下列问题：（1）加入适量氯水的作用是______________________；（2）实验室灼烧红褐色沉淀可选用图2中的装置是______(填序号)。（3）若向黄色溶液中加入过滤①后的滤渣发生反应的离子方程式为__________________________。（4）检验黄色溶液中Fe3+是否完全沉淀的方法是：取过滤②后的少量滤液于试管中，________________________________________________________。(请补充完整实验操作、现象、结论)【答案】（1）将Fe2+氧化成Fe3+；（2）d；（3）2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；（4）滴加KSCN溶液，若溶液变为血红色，说明Fe3+沉淀不完全，若溶液不变色，说明Fe3+沉淀完全；【解析】（1）氯气具有氧化性，能把溶液中Fe2+氧化为Fe3+，故答案为：将Fe2+氧化成Fe3+；（2）红褐色沉淀为Fe(OH)3，加热可分解，灼烧固体用坩埚，故答案为：d；（3）过滤①后的滤渣中含有铜单质，黄色溶液中含有Fe3+；反应的方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，故答案为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；（4）Fe3+遇KSCN溶液变为血红色，则检验方法为取过滤②后的少量滤液于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液变为血红色，说明Fe3+沉淀不完全，若溶液不变色，说明Fe3+沉淀完全，故答案为：滴加KSCN溶液，若溶液变为血红色，说明Fe3+沉淀不完全，若溶液不变色，说明Fe3+沉淀完全；6．某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。（1）通入足量SO2时C中观察到的现象为_____________________________。（2）根据以上现象，该小组同学认为SO2与FeCl3 溶液发生氧化还原反应。该小组同学向C试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，若出现白色沉淀，即可证明反应生成了SO42−。该做法_______（填“合理”或“不合理”），理由是____________。（3）为了验证SO2具有还原性，实验中可以代替FeCl3的试剂有________（填字母）。A．浓硫酸　　　　B．酸性KMnO4溶液　　　　C．碘水　　　　D．NaCl溶液【答案】（1）溶液由棕黄色变成浅绿色（2）不合理HNO3可以将SO2氧化成H2SO4，干扰实验（3）BC（【解析】（1）利用Fe3+具有强氧化性，C中发生离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42−+4H+，Fe3+显棕黄色，Fe2+显浅绿色，现象为溶液由棕黄色变成浅绿色；（2）HNO3具有强氧化性，能把SO2氧化成H2SO4，干扰实验，因此该做法不合理；（3）A、浓硫酸与SO2不发生反应，浓硫酸不能代替FeCl3，故A不符合题意；B、酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，如果紫红色褪去，说明SO2具有还原性，故B符合题意；C、碘水中I2，具有强氧化性，能把SO2氧化，淡黄色褪去，说明SO2具有还原性，故C符合题意；D、NaCl溶液不与SO2发生反应，不能鉴别SO2有还原性，故D不符合题意。7．如图所示是某课外活动小组设计的制取氨气，回答下列问题：（1）装置中收集NH3的试管口放置棉花团的作用是____。（2）检验NH3是否收集满的实验方法是_____。（3）干燥管中干燥剂能否改用无水CaCl2？____(填“能”或“不能”)，理由是___(用化学方程式表示)。【答案】（1）减小空气对流，使NH3充满试管（2）用蘸取少许浓盐酸的玻璃棒靠近收集NH3的容器口，若产生白烟，说明容器已收集满NH3，反之，则没有收集满（或用湿润的红色石蕊试纸靠近收集NH3的容器口，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明NH3已收集满，反之，则没有收集满）（3）不能CaCl2＋8NH3===CaCl2·8NH3【解析】（1）氨气的密度小于空气的密度，为了防止氨气与空气对流，确保收集满纯净的氨气，故用棉花团堵住试管口；（2）用蘸取少许浓盐酸的玻璃棒靠近收集NH3的容器口，若产生白烟，说明已收集满NH3 ，反之，则没有收集满(或用湿润的红色石蕊试纸靠近收集NH3的容器口，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明NH3已收集满，反之，则没有收集满)；（3）CaCl2虽然是中性干燥剂，但是CaCl2能吸收NH3，故不能用无水CaCl2干燥氨气。8．过氧化钠是重要的工业漂白剂。某课外活动小组设计了下列装置，验证二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触。（1）步骤1：打开弹簧夹K2，关闭K1，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。步骤2：打开弹簧夹K1，关闭K2，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。①步骤1和步骤2中，a处带火星的木条产生的实验现象分别是_______________。②过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式是____________________。（2）（实验反思）①有同学提出质疑：“上述实验不足以证明有水存在时过氧化钠跟二氧化碳发生了化学反应。”其理由是____________________。②需要补充的实验操作是：取⑤中反应后的少量固体，_____________________。【答案】（1）①步骤1中木条不复燃，步骤2中木条复燃②2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2（2）①气体中有水，水也可与Na2O2反应产生O2使木条复燃②加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清的石灰水中【解析】（1）①打开弹簧夹K2，关闭K1，干燥的CO2与过氧化钠反应，生成碳酸钠和少量氧气，a处木条无法复燃；打开弹簧夹K1，关闭K2，CO2、水与过氧化钠反应，生成了碳酸钠和较多的氧气，a处的木条可以复燃；②过氧化钠跟二氧化碳反应，生成碳酸钠和氧气，反应方程式为：2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2；（2）①CO2和H2O均可与过氧化钠反应，气体中如有水，水也可与Na2O2反应产生O2使木条复燃；②若要达到实验的目的，需要对产物进行检验，确定其中是否含有碳酸盐，方法为：加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清的石灰水中，观察是否有浑浊生成。 9．为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如图1实验流程，用含有铁和铜的废料制取绿矾晶体（FeSO4•7H2O）和胆矾晶体。请回答：（1）步骤I的操作是________。（2）用固体F制备CuSO4溶液，可设计如图2三种途径：写出途径③中反应的化学方程式________________________________________________________________。（3）通常选择途径②来制取硫酸铜，并说明选择的理由______________________________________。【答案】（1）过滤（2）Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O（3）理由是原料利用率高，环境污染小【解析】（1）金属铁可以和稀硫酸之间反应生成硫酸亚铁和氢气，进而制的绿矾晶体，步骤Ⅰ是固体和液体的分离操作，应该是过滤。故答案为：过滤；（2）铜与浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，反应的方程式为Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O。（3）铜不能和稀硫酸反应，但是当加热并通入空气之后，铜和氧气反应生成氧化铜，然后氧化铜会和硫酸反应生成硫酸铜，不会产生污染大气的气体，该过程原料利用率高，且环境污染小，所以选途径②。故答案为：Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O；原料利用率高，环境污染小。10．某小组同学用图1所示装置制取氨，并探究其性质。(1)试管中发生反应的化学方程式是_____________________。(2)请将方框中的收集装置补充完整____________________。(3)甲同学设计了图2所示的装置进行尾气处理，乙同学认为该设计不合理，其理由__________________。(4)将蘸有浓盐酸的棉球放在玻璃片上，用集满NH3的集气瓶扣住棉球，可观察到的现象是___________________________________。 (5)利用湿润红色石蕊试纸检验氨气是否收集满的方法是(简述操作方法、现象和结论)___________________________________。(6)乙同学认为，上述装置中的NH4Cl和Ca(OH)2固体可用NH4HCO3固体代替制氨气，你认为_______(填“能”或“不能”)。【答案】（1）2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O（2）（3）NH3极易溶于水，会导致倒吸（4）集气瓶内产生大量白烟（5）将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，若试纸变蓝，则说明氨气已集满（6）不能【解析】(1)试管中发生的反应是实验室制取NH3，化学方程式是2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；(2)NH3密度比空气小，应该短管进长管出，如图；(3)该装置中导管插入到液面以下，由于NH3极易溶于水，会导致倒吸；(4)浓盐酸会和浓氨水反应生成氯化铵，集气瓶内会产生白烟；(5)利用湿润红色石蕊试纸检验氨气是否收集满的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，若试纸变蓝，则说明氨气已集满；(6)碳酸氢铵反应过程中会生成二氧化碳和NH3，收集不到纯净的NH3，所以不能用NH4HCO3固体代替制氨气。11．人类的农业生产离不开氮肥，几乎所有的氮肥都以氨为原料，某化学兴趣小组利用图1装置制备氨并探究相关性质。(1)装置A中，盛有浓氨水的仪器名称为___________，烧瓶内药品可选用___________，装置B的作用是___________。(2)连接好装置并检验装置的气密性后，装入药品，然后应先___________(填“a”或“b”)。a．打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水b．加热装置C(3)实验中观察到C中CuO粉末变红，D中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体，该反应证明氨具有___________性，氨跟氧气的催化氧化反应也体现了这一性质，反应方程式为___________。 (4)该实验缺少尾气吸收装置，图2中能用来吸收尾气的装置是___________(填装置序号)。【答案】(1)分液漏斗生石灰或碱石灰吸收氨气中的水蒸气或干燥氨气(2)a(3)还原性4NH3+5O24NO+6H2O(4)II、III【解析】(1)装置A中，根据仪器装置图可知，盛有浓氨水的仪器名称为分液漏斗；浓氨水在碱石灰或生石灰的作用下挥发生成氨气，所以烧瓶内药品可选用生石灰或碱石灰；碱石灰为氧化钙和氢氧化钠的固体混合物，生成的氨气中含有水蒸气，装置B的作用是吸收氨气中的水蒸气，达到干燥氨气的目的；(2)连接好装置并检验装置的气密性后，装入药品，打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水，产生氨气，通过氧化铜颜色变化分析氨气的性质，因此先打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水，然后加热装置C；故填a；(3)根据题给信息分析可知，氨气与氧化铜加热反应，生成铜单质，氮气和水，氨气中氮元素由-3价升高到0价，发生了氧化反应，体现了氨气的还原性；氨气与氧气发生催化氧化生成一氧化氮和水，反应方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O；(4)氨气不溶于四氯化碳，氨气极易溶于水，尾气吸收需要防止产生倒吸；图2中能够用来吸收尾气的装置是II、III，装置I易发生倒吸；(5)氨气中的的氮元素的价态为-3价，CO(NH2)2缓慢与水发生非氧化还原反应释放出氨，说CO(NH2)2中氮元素为-3价，氢元素为+1价，氧元素为-2价，根据化合物中化合价的代数和为0可知，尿素中C的化合价为+4价。12．硫酸亚铁(FeSO4)加热至高温会分解，生成Fe2O3和非金属氧化物。(1)按图组装好仪器(已省略夹持仪器)并检查装置的气密性，在一定温度下按上述图示装置进行实验。操作步骤实验现象打开K，通入一段时间的N2，关闭活塞K，加热A中的玻璃管一段时间B中产生大量白色沉淀A中固体不再分解后，停止加热，打开K，缓慢通入氮气至玻璃管冷却硬质玻璃管中最终可以看到红棕色固体①实验开始时通入氮气的目的是_______。 ②B中现象证明分解产物中含有_______(写化学式)。(2)某同学欲验证分解产物中含有的另一种非金属氧化物。①从实验装置D、E、F、G中，选用两个装置与装置A连接进行实验，依次连接的合理顺序为A→_______→_______。②能证明生成了另一种非金属氧化物的现象是___________________________________。(3)写出该条件下硫酸亚铁受热分解的化学方程式___________________________________。【答案】(1)①排尽装置内的空气，防止硫酸亚铁(FeSO4)被空气中的氧气氧化②SO3(2)①FD②品红溶液褪色(3)2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑【解析】(1)①硫酸亚铁(FeSO4)容易被空气中的氧气氧化，为了防止被氧化，实验开始时通入氮气，将装置内的空气排尽；②硫酸亚铁(FeSO4)加热至高温会分解，生成红棕色的Fe2O3和非金属氧化物。B中产生大量白色沉淀，白色沉淀为BaSO4，说明生成了三氧化硫；(2)另一种非金属氧化物为SO2。①检验其中是否含有二氧化硫，可以用品红溶液检验二氧化硫，尾气用氢氧化钠溶液吸收，防止污染，故答案为：F、D；②品红溶液褪色，说明生成了二氧化硫；(3)该条件下硫酸亚铁受热分解的化学方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑。13．实验室用下图装置实现氨与灼热的CuO反应制得金属铜。A中加入的是氯化铵和某种碱的固体混合物，回答下列问题：(1)A中制取氨气的反应方程式为__________________________________。(2)B中加入的物质是_______________(填名称)。 (3)实验时C中观察到的现象是____________________________，其反应的方程式为________________________。(4)实验时在D中收集到的液态物质是______________(填名称)。(5)已知反应前C中固体的质量为m1g，反应一段时间后停止反应，冷却至室温测量C中固体的质量为m2g，则理论上E中最多收集到的气体体积为__________(换算成标准状况下的体积)L(用m1、m2表示)。【答案】(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O(2)碱石灰(3)黑色固体逐渐变成红色(4)2NH3+3CuON2+3H2O+3Cu(4)氨水(5)【解析】(1)实验室用氯化铵和氢氧化钙加热制取氨气，反应方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；(2)A中反应过程中生成水蒸气，水蒸气影响C中反应，所以B的目的干燥氨气，但不能和氨气反应，应该用碱性物质，为碱石灰；(3)根据2NH3+3CuON2+3H2O+3Cu知，C中黑色固体CuO变为红色Cu，所以看到的现象是黑色固体逐渐变成红色；(4)冰水混合物能使水蒸气冷却变成液态，氨气极易溶于水，所以D中得到的物质是氨水，故答案为：氨水；(5)E中收集的气体是氮气，根据2NH3+3CuON2+3H2O+3Cu知，减少的质量为O原子的质量，设收集到的气体体积为x，则x=。14．某化学兴趣小组用下图所示装置制备SO2并探究SO2能否与BaCl2溶液反应。已知浓硫酸的沸点为338℃，加热时酒精灯火焰的温度为400℃~500°C。(夹持装置和A中加热装置省略，气密性良好。)实验时滴加一定量浓硫酸，加热A，一段时间后，A中有白雾生成，铜片表面产生气泡。回答下列问题： (1)装置a的名称是______，球形干燥管的作用是_______________。(2)实验装置组装完成后，实验操作步骤的顺序是___________(不可重复选用)①检查气密性②通一会儿氮气③加放药品④滴加一定量浓硫酸，加热A，一段时间后，A中有白雾生成，铜片表面产生气泡，C中没有产生沉淀⑤停止加热(3)通氮气的目的是___________。(4)取实验后的C中溶液少许，滴加一种溶液，产生不溶于盐酸的白色沉淀，滴加的试剂可能是_____(填字母编号)。a．氨水b．稀硝酸c．H2O2溶液d．Na2CO3溶液【答案】(1)广口瓶防倒吸(2)①③②④⑤(3)排除装置内的空气(4)bc【解析】(1)装置a的名称是广口瓶；用D吸收二氧化硫，防止污染空气，其中球形干燥管的作用是防倒吸；(2)该实验是制备并探究二氧化硫与氯化钡溶液反应，大致步骤是：连接仪器→检查装置气密性→加药品→通一会氮气排除装置内的空气→打开分液漏斗旋塞，滴加浓硫酸，加热A，观察现象→停止加热，因此实验操作步骤的顺序是①③②④⑤；(3)二氧化硫会被空气中的氧气氧化，通氮气的目的是排除装置内的空气；(4)a项，滴加氨水，一水合氨和二氧化硫反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵和氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀和氯化铵，亚硫酸钡溶于盐酸，a不满足题意；b项，稀硝酸有强氧化性，稀硝酸、二氧化硫、氯化钡发生氧化还原反应产生硫酸钡沉淀，硫酸钡不溶于盐酸，b满足题意；c项，H2O2有强氧化性，H2O2、二氧化硫、氯化钡发生氧化还原反应产生硫酸钡沉淀，硫酸钡不溶于盐酸，c满足题意；d项，Na2CO3溶和亚硫酸反应生成亚硫酸钠、水、二氧化碳，亚硫酸钠与氯化钡反应产生亚硫酸钡沉淀，亚硫酸钡溶于盐酸，d不满足题意；选bc。15．二氧化氯(ClO2)是一种高效消毒剂，易溶于水，沸点为11.0℃，极易爆炸分解，若用空气、二氧化碳、氮气等惰性气体稀释时，爆炸性则降低。用干燥的氯气与固体亚氯酸钠制备二氧化氯，装置如图： (1)仪器a的名称为___________，装置A中反应的离子方程式为____________________。(2)试剂X的作用是_____________________________。(3)装置D中通入干燥空气的作用是______________________________。(4)该实验装置的缺陷是_____________________________。【答案】(1)圆底烧瓶MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(2)吸收HCl(3)稀释降低二氧化氯的浓度，减少其爆炸的可能性(4)装置E没有采取防倒吸措施；装置D和E之间缺少干燥装置【解析】(1)仪器a的名称为圆底烧瓶；装置A中二氧化锰和浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；(2)浓盐酸具有挥发性，装置A中制取的氯气中混有氯化氢气体，装置B中盛有的试剂X饱和食盐水，目的是吸收除去氯气中混有的氯化氢气体；(3)由题意可知，二氧化氯极易爆炸分解，若用空气、二氧化碳、氮气等惰性气体稀释时，爆炸性则降低，则向装置D中通入干燥空气能稀释降低二氧化氯的浓度，减少其爆炸的可能性；(4)由题意可知，二氧化氯气体易溶于水，可能溶于氢氧化钠溶液中挥发出的水蒸气，应在装置D和E之间添加干燥装置，防止二氧化氯溶于水；氯气和二氧化氯能与氢氧化钠溶液反应，若直接通入氢氧化钠溶液会产生倒吸，为防止倒吸，应在装置E中采取防倒吸措施。16．某同学用下列装置完成了浓硫酸和SO2性质实验(夹持装置已省略)。请回答： (1)①中发生的化学反应方程式为____________________________。(2)④中氢氧化钠溶液的作用是_____________________________________。(3)③中为了验证SO2的还原性，可以选择的试剂是_________。A．Ba(OH)2溶液B．石蕊溶液C．H2S溶液D．酸性高锰酸钾溶液(4)②中现象为：先是__________________；再将试管加热后___________________。SO2与Cl2都能使品红溶液褪色，但当SO2与Cl2通入品红的物质的量之比为__时品红不褪色，此时发生的离子反应方程式为_______________________________。【答案】(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑(2)除去尾气SO2，防止污染空气(3)D(4)品红褪色恢复红色1：1Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-【解析】(1)根据分析可知①中发生的化学反应方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑；(2)因为SO2有毒且会形成酸雨，所以④中的氢氧化钠溶液用于吸收尾气中的SO2，防止污染空气。(3)③中为了验证SO2的还原性，需要选择氧化性的物质且现象明显，所以选择的是酸性高锰酸钾，故选D。(4)②中为品红溶液，遇到漂白性的SO2会褪色，SO2的漂白是暂时性的，加热会恢复原来的颜色，所以开始现象为：品红褪色，再将试管加热后恢复红色。SO2与Cl2能发生反应：Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4，所以当SO2与Cl2通入品红的物质的量之比为1：1时SO2与Cl2恰好完全反应生成的物质不具有漂白性，此时品红不褪色，发生的离子反应方程式为：Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-。17．某实验小组同学欲探究二氧化硫的性质，并比较碳和硅的非金属性，设计了如下图所示的A、B、C实验装置(各装置气密性良好)。已知酸性：H2SO3>H2CO3。 (1)实验一：制备SO2烧瓶中发生反应的化学方程式是_____________________。(2)实验二：研究SO2的性质：将A与B相连，待产生SO2后，可见B1中溴水逐渐褪色。①B1中溴水褪色的原因是(用化学方程式表示)_______。②已知试管B2中的溶液过量，则反应的离子方程式是_____________________。(3)实验三：比较碳、硅的非金属性①C2中试剂是______________。②能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是___________________________________。【答案】(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O(2)①Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4②SO2+2OH-=H2O+SO32-(3)①过量酸性高锰酸钾溶液②C2中溶液未全部褪色，C3中溶液变浑浊【解析】装置A发生反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O产生二氧化硫气体，通入装置B，由于SO2的还原性，能将Br2还原为Br-，溴水逐渐褪色，SO2是酸性气体，能与过量的碱生成亚硫酸根，接着通入装置C，为了比较碳、硅的非金属性，则用C2除去SO2气体，应装有酸性高锰酸钾溶液；【详解】(1)浓硫酸具有强氧化性，能与金属Cu反应产生SO2，反应方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O；(2)①SO2的还原性，能将Br2还原为Br-，溴水逐渐褪色，反应化学方程式为：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4；②SO2是酸性气体，能与过量的碱生成亚硫酸根，反应化学方程式为：SO2+2OH-=H2O+SO32-；(3)①SO2通入NaHCO3溶液中产生CO2气体，得到的CO2气体进入装置C3中与Na2SiO3溶液反应，来比较碳、硅的非金属性，则应先除去SO2气体以避免干扰试验，故C2 中试剂是：过量酸性高锰酸钾溶液，其作用是：去除SO2；②能说明碳的非金属性比硅强，则证明二氧化硫全部除尽，而碳酸将硅酸制取出来，由于硅酸难溶水，则会看到溶液出现浑浊，实验现象是：C2中溶液未全部褪色，C3中溶液变浑浊。18．实验室常用下列装置来进行铜跟浓硫酸反应等一系列实验。(1)甲装置中发生的主要反应的化学方程式是____________________________________，该反应中若有6.4gCu参加反应，则被还原的H2SO4的物质的量为_______________mol。(2)在装置乙的试管口放有一团浸有碱液的棉花，若棉花中碱液为氢氧化钠溶液，请写出棉花中发生反应的离子方程式：_________________________________________。已知甲中生成的还原产物具有较强还原性，试书写其与盐酸酸化的FeCl3溶液反应的离子方程式：____________________________________________________。(3)欲观察甲装置中生成CuSO4溶液的蓝色，应进行的操作是_______________________________。【答案】(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O0.1(2)2OH－＋SO2=SO32-＋H2O2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+(3)将反应后的液体慢慢注入水中，边加边搅拌，而后观察颜色【解析】浓硫酸具有强氧化性，在加热时会与铜反应生成硫酸铜和二氧化硫，二氧化硫具有漂白性，可以使试管内的品红溶液褪色，又因为二氧化硫有毒且会形成酸雨，所以要用一团浸有碱液的棉花塞在试管口来吸收挥发出的二氧化硫。(1)甲装置中发生的主要反应的化学方程式是浓硫酸加热与铜反应生成硫酸铜和二氧化硫，根据质量守恒和得失电子守恒可知化学方程式为：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，6.4gCu物质的量为0.1mol，失去的电子为0.2mol，浓硫酸被还原生成SO2，根据得失电子守恒可知有0.1molH2SO4被还原；(2)二氧化硫为酸性氧化物，可以和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水，所以离子方程式为：2OH－＋SO2=SO32-＋H2O；甲中得还原产物为具有还原性得二氧化硫，其与盐酸酸化的FeCl3溶液反应会被氧化成硫酸根，同时将铁离子还原为亚铁离子，根据得失电子守恒可知反应的离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+ ；(3)甲中硫酸铜浓度过大，不能准确观察到硫酸铜溶液的颜色，需要稀释反应后的溶液，甲中含有浓硫酸，不可直接往反应后的溶液中加水，应将反应后的液体慢慢注入水中，边加边搅拌，而后观察颜色。19．实验室用下列装置制得氯气并与铝粉反应制备无水AlCl3.已知AlCl3在183℃升华，遇潮湿空气即反应产生大量白雾。请回答下列问题：(1)装置A中盛放浓盐酸的仪器名称为___________，装置A中g管的作用是__________________。(2)装置F中装的试剂为___________，其作用为_________________________________。(3)若D中生成的AlC13凝华堵塞导管，装置B中可观察到的现象为______________________。(4)装置G的作用为_______________________________________(用离子方程式表示)。【答案】(1)分液漏斗平衡压强，使浓盐酸能顺利流出(2)浓硫酸防止G中水分扩散入E中与氯化铝反应(3)长颈漏斗中的液面上升(4)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O【解析】(1)装置A中盛放浓盐酸的仪器名称为分液漏斗，装置A中g管将分液漏斗与圆底烧瓶相连，使二者内部压强相等，有利于浓盐酸顺利的滴入烧瓶中；(2)装置F中装的试剂为浓硫酸，已知AlCl3遇潮湿空气即反应产生大量白雾，所以F中的浓硫酸用于吸收G中的挥发出的水分，防止水分扩散入E中与氯化铝反应；(3)若D中生成的AlC13凝华堵塞导管，反应继续进行，生成气体导致装置内压强增大，会使B中液面下降，溶液进入到长颈漏斗中，长颈漏斗中的液面上升；(4)装置G的作用为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O(用离子方程式表示)。20．为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数，可通过加热分解得到的CO2质量进行计算，某同学设计的实验装置示意图如下：请回答：(1)仪器a的名称是____________________。 (2)装置B中冰水的作用是_______________________________________________。(3)该同学设计的实验装置存在缺陷，有关该实验装置及实验过程中，下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是________(填字母)。A．样品分解不完全B．装置B、C之间缺少CO2的干燥装置C．产生CO2气体的速率太快，没有被碱石灰完全吸收D．反应完全后停止加热，通入过量的空气【答案】(1)(球形)干燥管　(2)冷凝反应生成的水蒸气　(3)AC【解析】按照图示连接好装置后，利用气体X(氮气)赶净装置中的空气，避免空气中的二氧化碳影响测定结果，固体受热分解生成的二氧化碳和水蒸气进入装置B，利用冰水冷却生成的水蒸气，装置C中的碱石灰吸收生成的二氧化碳，最后干燥管中为碱石灰，防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入装置C影响测定结果。(1)依据仪器形状和用途分析，仪器a的名称为球形干燥管。(2)装置B利用冰水冷却生成的水蒸气，防止水蒸气进入装置C，造成实验误差。(3)样品分解不完全，测定二氧化碳质量减小，碳酸氢钠质量减小，则碳酸钠质量增大，导致碳酸钠的质量分数偏高，A正确；装置B、C之间缺少CO2的干燥装置，水蒸气进入装置C导致测定二氧化碳质量增大，碳酸氢钠质量增大，碳酸钠质量减小，导致碳酸钠的质量分数偏低，B错误；产生CO2气体的速率太快，没有被碱石灰完全吸收，测定二氧化碳质量减小，碳酸氢钠质量减小，碳酸钠质量增大，导致碳酸钠的质量分数偏高，C正确；反应完全后停止加热，通入过量的空气，会导致空气中的二氧化碳也被装置C吸收，测定的碳酸氢钠质量增大，碳酸钠质量减小，导致碳酸钠的质量分数偏低，D错误。21．工业上用固体硫酸亚铁制取颜料铁红(Fe2O3)反应原理是2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑，某学生欲检验该反应所产生的气态物质，依次将气体通过A、B、C三个装置。(1)B中盛放的溶液可以是________。(2)A中放冰的作用是___________________________________________________________。(3)设计一个简单的实验方案探究A中得到的沉淀的成分：________________________________________________________________________。【答案】　(1)品红溶液(或酸性高锰酸钾溶液等)　(2)防止气体逸出，使气体与BaCl2充分反应　(3)取少量沉淀，加入足量稀HCl，若产生气体则有BaSO3，沉淀未完全溶解则还有BaSO4【解析】(1)B装置的作用是检验二氧化硫，可以用品红溶液或者酸性高锰酸钾溶液。(2)A装置的作用是收集SO3并使SO3与氯化钡溶液反应，用冰块可以防止气体逸出，使气体与BaCl2 充分反应。(3)A中所得沉淀可能是BaSO4或BaSO3或两者都有。取少量沉淀，加入足量稀HCl，若产生气体，则有BaSO3，沉淀未完全溶解，则还有BaSO4。22．某研究性学习小组采用氢气还原法测定碱式碳酸铜[xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O]的组成，反应原理为xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O＋(x＋y)H2(x＋y)Cu＋xCO2＋(x＋2y＋z)H2O。装置如下：请回答：(1)仪器D的名称________，D中所装药品及目的是________，_______________________。(2)请设计实验验证硬质玻璃管A中的碱式碳酸铜是否完全反应：________________________________________________________________________。【答案】　(1)(球形)干燥管　碱石灰　防止空气中的二氧化碳和水进入C中　(2)将硬质玻璃管中的固体加入稀盐酸中，若溶液变蓝，则反应还未完全(或将硬质玻璃管中的固体加入稀盐酸中，取上层清液滴加NaOH溶液，若产生蓝色沉淀，则反应还未完全。其他合理答案均可)【解析】　(1)仪器D的名称为(球形)干燥管。因为xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O＋(x＋y)H2(x＋y)Cu＋xCO2＋(x＋2y＋z)H2O。为了防止空气中的水蒸气和二氧化碳干扰，所以D中所装药品为碱石灰。23．不同浓度的硫酸与锌反应时，硫酸可以被还原为SO2，也可被还原为氢气。某校研究性学习小组拟设计下列实验验证这一事实。(1)该小组设计了如上图所示的实验装置，检查该装置气密性的操作是________________________________________________________________________。(2)若1.30g锌粒完全溶解，氢氧化钠洗气瓶增重0.64g(烧瓶中残留气体忽略不计，下同)，则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为_____________________________________________。(3)是否使用橡胶管，对实验结果________(填“有”或“无”)影响。【答案】　(1)关闭分液漏斗活塞，向右侧球形管中加入水，一段时间后观察球形管和量气管之间的液面差有无变化(合理即给分)　(2)2Zn＋3H2SO4===2ZnSO4＋SO2↑＋H2↑＋2H2O　(3)有 【解析】(2)n(Zn)＝＝0.02mol，若锌与硫酸只生成二氧化硫气体，则根据Zn＋2H2SO4===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，反应生成的二氧化硫为0.02mol，质量为0.02mol×64g·mol－1＝1.28g，大于氢氧化钠洗气瓶增重的0.64g，说明还生成了氢气且反应生成二氧化硫的锌为0.01mol，生成氢气的锌为0.01mol，则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为2Zn＋3H2SO4===2ZnSO4＋SO2↑＋H2↑＋2H2O。(3)使用橡胶管可以平衡气压，保证烧瓶中的压强不变，如果不使用橡胶管，会导致排出的气体体积偏大，对实验结果造成影响。24．为探究草酸铜晶体的性质，现将草酸铜晶体在一定条件下加热分解，对所得气体产物和红色固体产物进行实验研究。已知：①Cu和Cu2O均为红色；②CO能与PdCl2溶液反应生成黑色的钯粉。请回答：(1)C装置的作用是检验________。(2)判断D、E两装置位置能否互换________(填“能”或“不能”)，说明理由：_______________________________。(3)设计实验检验红色固体产物中是否有Cu2O：________________________________________________________________________。【答案】　(1)H2O　(2)不能　因为若互换，E装置中产生的CO2对气体产物CO2的检验有干扰　(3)将红色固体产物溶于稀硫酸，若溶液呈蓝色，则含有Cu2O，否则不含Cu2O【解析】　(1)无水CuSO4遇水显蓝色，所以C装置作用是检验是否有水生成。(2)CO能与PdCl2溶液反应生成黑色的钯粉，可知PdCl2把CO氧化为CO2，反应方程式：PdCl2＋CO＋H2O===Pd↓＋CO2＋2HCl，产生的CO2对分解产物中CO2的检验造成干扰，所以必须先检验CO2，D、E两装置位置不能互换。(3)红色固体产物是Cu或Cu2O或二者的混合物，Cu不与稀硫酸反应，而Cu2O能与稀硫酸反应生成Cu2＋使溶液显蓝色，离子方程式为：Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O，故检验红色固体产物中是否有Cu2O的方法是：取红色固体产物溶于稀硫酸，若溶液呈蓝色则含有Cu2O，否则不含Cu2O。25．为了测定某铁碳合金中铁的质量分数，某化学兴趣小组设计了图示实验装置。 (1)写出碳与浓硫酸反应的化学方程式：____________________________________。(2)C中品红溶液的作用________________________________________。(3)该小组同学设计的实验装置存在缺陷，下列因素可能导致铁的质量分数测量值偏高的是________(填字母)。A．A中反应不完全B．E中碱石灰吸收空气中的CO2和H2OC．反应生成的部分SO2被E中碱石灰吸收D．反应完全后，还有CO2气体滞留在装置体系中【答案】　(1)C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O　(2)检验B中SO2是否吸收完全　(3)AD【解析】　(1)浓硫酸具有强氧化性，碳与浓硫酸反应的化学方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。(2)为排除二氧化硫对二氧化碳测定的干扰，需要除去二氧化碳中的二氧化硫，即B中酸性高锰酸钾溶液的作用是除去二氧化硫，因此C中品红溶液的作用为检验B中SO2是否吸收完全。(3)A中反应不完全，导致生成的二氧化碳减少，因此碳的质量减少，铁的质量增加，铁的质量分数测量值偏高，A正确；E中碱石灰吸收空气中的CO2和H2O导致E中质量增加，因此碳的质量增加，铁的质量减少，铁的质量分数测量值偏低，B错误；反应生成的部分SO2被E中碱石灰吸收导致E中质量增加，因此碳的质量增加，铁的质量减少，铁的质量分数测量值偏低，C错误；反应完全后，还有CO2气体滞留在装置体系中，导致E中质量减少，因此碳的质量减少，铁的质量增加，铁的质量分数测量值偏高，D正确。