题目内容
【题目】如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥和进行实验探究的部分仪器(组装仪器时,可重复使用)。某兴趣小组的同学利用其进行下列各实验。
(1)请写出能用装置乙制备的一种气体的化学方程式________。
(2)小红同学通过查阅资料知道:草酸(H2C2O4)在浓硫酸的催化作用下,加热会产生一氧化碳、二氧化碳和水,则合适的发生装置为________(选填“甲”“乙”“丙”之一)。
(3)用草酸制取的一氧化碳气体中含有二氧化碳和水蒸气,现要用该混合气体来测定某Fe2O3 样品的纯度(杂质不参与反应),并验证气体生成物的性质。按混合气体→A→B→C 的顺序连接仪器(气体流向从左到右),并检查装置的气密性。
①能证明一氧化碳具有还原性的现象是________。
②实验测得反应前C 装置直玻璃管中氧化铁样品的质量为10g,反应完全后,继续通一氧化碳气体直至硬质玻璃管冷却。此时测得固体质量变为7.3g,计算该样品中氧化铁的质量分数为________。
③假设反应中未连接装置A,则②中的计算结果与实际质量相比________(填“偏大”、“偏小”、“无影响”之一)。
【答案】 甲 C装置中红色粉末未变黑色,澄清石灰水变浑浊(必须回答出前半句方可给分) 90% 无影响
【解析】
碳酸钙和稀盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳,一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳。
(1)装置乙是固体和液体常温下制取气体,能用装置乙制备的一种气体是二氧化碳,反应是碳酸钙和稀盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为。
(2)草酸(H2C2O4)在浓硫酸的催化作用下,加热会产生一氧化碳、二氧化碳和水,反应需要加热,则合适的发生装置为甲。
(3)①一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故能证明一氧化碳具有还原性的现象是C装置中红色粉末未变黑色,澄清石灰水变浑浊。
②由质量守恒定律可知,反应前后元素的质量不变,实验测得反应前C 装置直玻璃管中氧化铁样品的质量为10g,反应完全后,继续通一氧化碳气体直至硬质玻璃管冷却,此时测得固体质量变为7.3g,则氧化铁中氧元素的质量为,氧化铁的质量为,故该样品中氧化铁的质量分数为。
③装置A中氢氧化钠是吸收二氧化碳,二氧化碳和氧化铁不反应,假设反应中未连接装置A,装置C的质量变化不受影响,则②中的计算结果与实际质量相比无影响。