Question

右圖為實(shí)驗(yàn)室研究煉鐵的化學(xué)原理的裝置，請回答和該實(shí)驗(yàn)有關(guān)的問題

（1）A處玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________
（2）B處的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象________
（3）C處酒精燈的作用________
（4）現(xiàn)有含雜質(zhì)的氧化鐵樣品10克（雜質(zhì)不參加反應(yīng)），為測定該樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某同學(xué)用右圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如下兩組數(shù)據(jù)：

	反應(yīng)前	氧化鐵完全反應(yīng)后
甲組	洗氣瓶和石灰水的質(zhì)量為190g	洗氣瓶和石灰水的質(zhì)量為196g
乙組	玻璃管和氧化鐵樣品的質(zhì)量為57.9g	玻璃管和氧化鐵樣品的質(zhì)量為55.2g

你認(rèn)為應(yīng)選擇________組的數(shù)據(jù)來計(jì)算樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，其結(jié)果為________．

Answer 1

解：（1）A處玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂；
（2）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以B處的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是變渾濁；
（3）一氧化碳有毒，將其點(diǎn)燃可消除污染；
（4）選擇乙組數(shù)據(jù)計(jì)算更為準(zhǔn)確，玻璃管中固體減少的質(zhì)量即為氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，則氧化鐵為：=9g，樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=90%；
故答案為：（1）3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂；
（2）變渾濁；
（3）點(diǎn)燃CO，消除其污染；
（4）乙、90%
分析：（1）玻璃管中為一氧化碳還原氧化鐵，產(chǎn)物為鐵和二氧化碳；
（2）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
（3）一氧化碳有毒，不能直接排放到空氣中，需進(jìn)行尾氣處理；
（4）從理論上分析，玻璃管中固體減少的質(zhì)量即為氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，洗氣瓶中石灰水增重的質(zhì)量為反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量，利用這兩個(gè)數(shù)據(jù)都可以計(jì)算出樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，但是氫氧化鈣為微容物，澄清石灰水濃度很小，很難將二氧化碳全部吸收，所以若用石灰水增重計(jì)算，結(jié)果可能會(huì)不準(zhǔn)確．
點(diǎn)評(píng)：本題是一氧化碳還原氧化鐵實(shí)驗(yàn)，（4）小題較難，學(xué)生容易出錯(cuò)，容易忽略氫氧化鈣微容這個(gè)隱含條件．一般檢驗(yàn)二氧化碳選用澄清石灰水，而吸收二氧化碳則選用氫氧化鈉溶液，若本題將澄清石灰水換做氫氧化鈉，則也可以根據(jù)溶液增重計(jì)算樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．