Question

如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中常見的氣體的制備、除雜和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的部分儀器，試根據(jù)題目要求，回答下列問題：

（1）請寫出能用裝置乙制備的一種氣體的化學(xué)方程式　            　．簡要寫出檢查裝置乙氣密性的方法　                                                                                     ．（2）小明同學(xué)想研究一氧化碳的還原性，通過查閱資料知道：草酸（H₂C₂O₄）與濃硫酸混合加熱會產(chǎn)生一氧化碳，反應(yīng)方程式為H₂C₂O₄=CO↑+CO₂↑+H₂O

①用草酸制取CO，你認(rèn)為應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是     　（填“甲”、“乙”或“丙”）．

②要用干燥、純凈的一氧化碳還原氧化鐵并測定氣體生成物的性質(zhì)，請幫小明將下列裝置進(jìn)行連接，合理的連接順序是：　        　．草酸加熱后的氣體生成物　                  　

③能證明CO氣體具有還原性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是　                         　．

④小明還想計(jì)算12克氧化鐵樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，他收集了以下兩組數(shù)據(jù)（假設(shè)所有能發(fā)生的反應(yīng)都反應(yīng)完全）：

數(shù)據(jù)一：根據(jù)參加反應(yīng)的草酸的質(zhì)量計(jì)算出生成了一氧化碳5.6克．

數(shù)據(jù)二：反應(yīng)前后澄清石灰水增重6.6克．

請選擇合理的一組數(shù)據(jù)，計(jì)算出12克氧化鐵樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　          　（最終結(jié)果精確到0.1%）．

 

Answer 1

【答案】

（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O（合理即可）；關(guān)閉開關(guān)后，先把導(dǎo)管的一端插入水中，然后兩手緊握錐形瓶的外壁，觀察導(dǎo)管口是否有氣泡冒出。

（2）① 甲  ②甲、A、B、C；一氧化碳、二氧化碳。

③C中紅色變黑色，澄清石灰水變渾濁。

④66.7%。

【解析】

試題分析：（1）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱，檢查裝置乙氣密性的方法是：關(guān)閉開關(guān)后，先把導(dǎo)管的一端插入水中，然后兩手緊握錐形瓶的外壁，觀察導(dǎo)管口是否有氣泡冒出。

（2）①草酸（H₂C₂O₄）與濃硫酸混合加熱會產(chǎn)生一氧化碳，因此需要加熱，故答案為甲。

②草酸（H₂C₂O₄）與濃硫酸混合加熱生成一氧化碳和二氧化碳和水，因此草酸加熱后的氣體生成物是一氧化碳和二氧化碳；要得到干燥、純凈的一氧化碳，應(yīng)該先除雜質(zhì)二氧化碳，然后再干燥，故答案為：甲、A、B、C；一氧化碳、二氧化碳。

③能證明CO氣體具有還原性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：C中紅色變黑色，澄清石灰水變渾濁。

④數(shù)據(jù)一測量中，根據(jù)一氧化碳的質(zhì)量求氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，結(jié)果會偏大，因?yàn)榕c氧化鐵反應(yīng)的一氧化碳小于5.6g，因此應(yīng)該用數(shù)據(jù)二中的數(shù)據(jù)計(jì)算；反應(yīng)前后澄清石灰水增重6.6克，即二氧化碳的質(zhì)量是6.6g，然后根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量求氧化鐵的質(zhì)量，最后求氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

設(shè)氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x 

  3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂

        160                3×44

        12x                6.6g            x≈66.7%

考點(diǎn)：本題考查常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法；檢查裝置的氣密性；常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法；一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)；根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算。