某同学为测定12g含杂质的氧化铁样品中氧化铁的质量分数,利用稀硫酸和锌粒制取氢气,设计了如图所示的装置,进行有关的实验探究(提示:氢气和氧化铁在高温条件下发生置换反应,杂质不参加反应,浓硫酸具有吸水性,假定每步均完全反应或吸收).
主要实验步骤如下:
①按顺序组装仪器,检查装置的气密性,称量样品和必要装置的质量;
②缓缓通入干燥的氢气; ③点燃B处酒精灯; ④反应结束熄灭B处酒精灯;
⑤待装置B冷却至室温再停止通氢气; ⑥再次称量必要装置的质量.
装置B | 装置C | |
反应前的质量/g | 86.3 | 286.9 |
反应后的质量/g | 83.9 | 284.2 |
(2)实验时先通氢气后加热的目的是______,验证该步骤目的达到的实验方法是______.
(3)装置B处的现象______.
(4)实验结束为什么先停止加热,待装置B冷却至室温再停止通氢气______.
(5)请计算样品中氧化铁的质量分数.(写出计算步骤,计算结果精确到0.l%)
(6)该实验还可测定组成水的各元素之间的质量关系,请用表中实验数据列式表示出水中氢、氧元素的质量比为______(不用化简);若氧化铁没有完全反应,则求得水中氢、氧元素的质量比会______(“偏大”、“偏小”或“不变”),若缺少装置A,则______.