Question

【題目】下圖所示為實驗室中常見的氣體制備、干燥、收集和性質(zhì)實驗的部分儀器（組裝實驗裝置時，可重復(fù)選擇儀器）。試根據(jù)題目要求，回答下列問題：

（1）若以石灰石和稀鹽酸為原料制取二氧化碳，因鹽酸會揮發(fā)出少量的氯化氫氣體，導(dǎo)致制取的氣體不純，可用飽和碳酸氫鈉溶液吸收。現(xiàn)要制備、收集一瓶干燥的、不含氯化氫的二氧化碳氣體。

①所選儀器的連接順序為__________________________（填寫儀器序號字母）

②儀器a的名稱是_________________

③生成二氧化碳時，A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________

④將少量的CO2氣體通入盛有大量澄清Ca(OH)2溶液的大燒杯中，燒杯中溶液的質(zhì)量與之前相比會__________ （填“增大”“減小”“不變”之一）。

（2）小強同學(xué)欲用一氧化碳氣體測定某不純氧化鐵樣品的純度（雜質(zhì)不參與任何反應(yīng)），小強同學(xué)取2.5g氧化鐵樣品設(shè)計了實驗方案：氣體流向是從左向右，選擇的儀器按“一氧化碳氣體→C→尾氣處理裝置”順序連接，然后進行實驗（假設(shè)有關(guān)反應(yīng)均反應(yīng)完全）。若其他操作正確，反應(yīng)結(jié)束后測得C裝置減少了0.48g（不考慮空氣中成分對裝置質(zhì)量的影響），則此氧化鐵樣品中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)為______________。

Answer 1

【答案】A-E-D-F 分液漏斗 CaCO3＋2HC1=CaCl2＋H2O＋CO2↑ 減小 64%

【解析】

本題考查了氣體的制取裝置、收集裝置和洗氣裝置的選擇，同時也考查了化學(xué)方程式的書寫和有關(guān)的計算，綜合性比較強。氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)。

（1）①實驗室制取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，不需要加熱，發(fā)生裝置選A，要收集一瓶干燥、純凈的二氧化碳氣體，要把雜質(zhì)氯化氫氣體和水蒸氣除去，氯化氫氣體與和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，可以除去氯化氫氣體，水蒸氣用濃硫酸除去，除去水蒸氣放在最后，二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集。所以所選儀器的連接順序為A-E-D-F；

②儀器a的名稱是分液漏斗；

③生成二氧化碳時，A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3＋2HC1=CaCl2＋H2O＋CO2↑；

④將二氧化碳通入澄清石灰水中，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀，溶液中的溶質(zhì)減少，溶液的質(zhì)量減小；

（2）設(shè)氧化鐵的質(zhì)量為x，玻璃管內(nèi)減小的質(zhì)量就是氧元素的質(zhì)量，所以

Fe2 O3 +3CO 2Fe+3CO2 固體減小質(zhì)量

160 48

X 0.48g

x=1.6g

氧化鐵樣品中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)=×100%=64%。