题目内容

【题目】下图所示为实验室常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器。某学校两个化学实验探究小组的同学欲用他们完成各自的探究。

1)第一小组的同学以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备、收集干燥纯净的二氧化碳气体,所选仪器的连接顺序为_____(填写仪器序号字母) ;制取二氧化碳所发生反应的化学方程式_____;实验室制取二氧化碳后的废液中,常含有少量的盐酸,欲除净氯化钙溶液中含有的少量盐酸,在不用指示剂的条件下,最好加入下列试剂中的_____ 填写字母编号)。

A 生石灰 B 石灰水 C 石灰石粉末 D 纯碱

2)第二小组的同学欲用纯净的一氧化碳气体测定某不纯氧化铁样品( 杂质中只含铁)的组成,所选装置按一氧化碳气体→E→D→碱石灰干燥管的顺序连接(实验前检查装置的气密性,假设能发生的化学反应都充分反应)。装置D中观察到的现象_____;装置E中发生反应的化学方程式为_____;从环保角度考虑,该实验方案设计还存在不完善之处,你的具体改进方案是_____

【答案】ACBF C 溶液变浑浊 增加尾气处理装置,在装置末端增加一个点燃的酒精灯或绑一个小气球

【解析】

1)以石灰石和稀盐酸为原料制备、收集干燥纯净的二氧化碳,该反应属于固液不加热反应,故收集装置应选A,盐酸具有挥发性,因此制取的二氧化碳中会混有氯化氢和水蒸气,故应先用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢,然后用浓硫酸干燥气体,二氧化碳密度比空气大,应用向上排空气法收集,故收集装置选F,故所选仪器的连接顺序为:ACBF

石灰水与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学反应方程式为:

A、加入过量氧化钙,氧化钙能与盐酸反应生成氯化钙和水,但是氧化钙过量,氧化钙会与水反应生成氢氧化钙,引入了新的杂质,不符合题意;

B、氢氧化钙能与盐酸反应生成氯化钙和水,在不加指示剂的条件下,氢氧化钙容易过量,引入新的杂质,不符合题意;

C、加入过量碳酸钙,碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,碳酸钙不溶于水,反应后过滤,即可得到纯净的氯化钙,符合题意;

D、碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,引入了新的杂质,不符合题意。

故选C

1)一氧化碳能与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,将生成的二氧化碳通入氢氧化钙溶液中,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,故装置D中观察到的现象:溶液变浑浊;

装置E发生反应的化学方程式为:

一氧化碳有毒,未反应的一氧化碳排到空气中会污染空气,故应增加尾气处理装置,应在装置末端增加一个点燃的酒精灯或绑一个小气球。

练习册系列答案
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1)我国规定水质必须在感官性指标、化学指标、病理学指标等方面达标后方可以成为生活饮用水。各种指标的主要要求为:

A 不得呈现异色

B 不得有异味

C 水应澄清透明

D 不得含有细菌和病毒

①前两个指标可以通过活性炭的______作用而达到;

②自来水厂生产自来水的流程如图所示:

净化水时,CD两个指标可通过上图的bc______过程而达到。

2)天然水中含有许多杂质,实验室常用过滤方法除去水中不溶性杂质。过滤需要用到带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗和______(填仪器名称),过滤后仍然浑浊的原因可能是______(写一条即可)。

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C 创建国家卫生城市是城区人的事,农村地广人少可以随意倾倒垃圾

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【题目】工业铁红可用于生产颜料,其主要成分是 Fe2O3,还含有少量的FeOFe3O4。为了测定某种工业铁红样品中铁元素的质量分数,同学们进行了如下探究。

(查阅资料)

Ⅰ.草酸晶体(H2C2O43H2O)在浓硫酸的催化下受热分解,会生成二氧化碳、一氧化碳和水。

Ⅱ.碱石灰是固体NaOHCaO的混合物,能吸收水蒸气和二氧化碳

Ⅲ.铁的常见氧化物中,铁元素的质量分数如下表所示:

铁的氧化物

FeO

Fe2O3

Fe3O4

铁元素的质量分数

77.8%

70.0%

72.4%

(设计与实验)小组同学设计了下图所示实验装置:

1)为了保证进入E 中的气体是纯净、干燥的 CO,则 D 中的试剂名称为_____

2C 装置的作用是_____

3)写出E 装置中发生反应的化学方程式(一个即可):_____

4)同学们称取 10.0g 铁红样品进行实验,根据资料信息推算,理论上铁红样品中铁元素质量的取值范围是_____。利用上述装置进行实验(装置气密性良好),并通过以下两种方法得出测定结果。

方法一:充分反应后,称量E 中得到的铁粉的质量,经计算求出铁元素的质量分数。

方法二:分别称量实验前后_____(填字母序号)装置的质量,经计算求出铁元素的质量分数。

(实验反思)

1)如果缺少G 装置(不考虑其他因素),可能会导致利用方法二测定的样品中铁元素的质量分数偏小,原因是_____

2)从绿色化学的角度考虑,该实验装置的不足之处是_____

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