(12分)手持技术又称掌上技术，是由数据采集器、传感器和配套的软件成的定量采集各种常见数据并能与计算机连接的实验技术系统。某研究小组利用手持技术，获得8.34g

题型：不详难度：来源：

(12分)手持技术又称掌上技术，是由数据采集器、传感器和配套的软件成
的定量采集各种常见数据并能与计算机连接的实验技术系统。某研究小组利用手持技术，获得8.34gFeS0₄·7H₂0样品受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示。

请回答下列问题：
（1）试确定78℃时固体物质M的化学式：             。
（2）取适量380℃时所得的样品P，隔绝空气加热至650℃，得到一种固体物质Q，同时有两种无色气体生成且两种气体的组成元素相同，摩尔质量相差16，写出该反应的化学方程式            。
（3）某兴趣小组用如图所示装置设计实验，验证（2）中生成的气态物质，并测定已分解的P的质量（不考虑装置内空气的影响）。

①试剂X的名称是             。
②按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接顺序：c            。
③充分反应后，利用装置Ⅲ中圆底烧瓶内混合物测定已分解的P的质量，其操作步骤为：第一步：向圆底烧瓶中逐滴加入氯化钡溶液，直至沉淀完全；第二步：过滤混合物，在过滤器上将沉淀洗净后，烘干并冷却至室温，称重。第三步：继续烘干、冷却并称量直至连续两次 称量的质量差不超过0.1g为止。若最终得到沉淀的质量为Wg，则已分解的P的质量为                 （填计算式）。
④上述测得P的质量比实际分解质量要小，原因是              。

答案

（1）FeS0₄·4H₂0 （2）2FeSO₄Fe₂O₃＋SO₂↑＋SO₃↑
（3）①品红溶液或溴水或酸性高锰酸钾溶液 
②abfed  ③
④由于生成的三氧化硫并没有完全被吸收，导致生成的硫酸钡质量减少

解析

试题分析：（1）8.34gFeS0₄·7H₂0的物质的量是8.34g÷278g/mol＝0.03mol，78℃是固体质量减少了8.34g－6.72g＝1.62g，即相当于水的物质的量是1.62g÷18g/mol＝0.09mol，所以固体中含有的结晶水是0.03mol×7－0.09mol＝0.12mol，则化合物中含有的水分子个数是0.12mol÷0.03mol＝4，则化学式是FeS0₄·4H₂0。
（2）固体加热到373℃时固体质量减少了8.34g－4.56g＝3.78g，即相当于水的物质的量是3.78g÷18g/mol＝0.21mol，这说明此时水已经完全失去。又因为两种气体的组成元素相同，摩尔质量相差16，所以该物质是二氧化硫和三氧化硫，因此反应的化学方程式是2FeSO₄Fe₂O₃＋SO₂↑＋SO₃↑。
（3）①二氧化硫具有漂白性和还原性，所以检验二氧化硫可以用品红溶液或溴水或酸性高锰酸钾溶液。
②三氧化硫溶于水生成硫酸，所以首先要通过冷却水得到三氧化硫，又因为二氧化硫是大气污染物，需要尾气处理，所以正确的顺序是cabfed。
③根据题意最终得到的白色沉淀是硫酸钡，由于生成的硫酸来自于三氧化硫，所以根据S原子守恒可知，分解的硫酸亚铁的质量是。
④由于生成的三氧化硫并没有完全被吸收，导致生成的硫酸钡质量减少，所以测得P的质量比实际分解质量要小。₂的检验、三氧化硫的分离等
点评：固体是高考中的常见题型，属于较难的实验题。试题既有定性的分析，也有定量的计算，学生不易得分。本题用图表表述化学过程或呈现背景信息是化学常用的表达方式。图表往往拥有较大的信息存储量，能够很全面地考查学生分析、比较、概括、归纳问题的能力。