题目内容
【题目】某校化学研究性学习小组通过实验研究高炉炼铁的化学原理,设计了如下实 验装置:(查阅资料:①碱石灰具有吸水性,能与二氧化碳反应且不生成新的杂质气体。②浓硫酸具有吸水性)
(1)查阅资料后,已知 HCOOHCO↑+H2O,根据该反应制取 CO,A 处应选用的气体发生装置是_____(填字母序号 a、b 或 c)。
(2)装置中仪器①名称是_____;装置 B 内所盛放浓硫酸作用是_____, D 装置的作用为_____(用化学方程式表示)。
(3)实验开始时应先点燃_______(填“A” 或“C” )的热源;反应后 C 装置的现象是___________ ,待硬质粗玻璃管内物质冷却后再停止通 CO 的目的是______ 。
(4)检验 C 中的产物是否为铁的方法是_____。
(5)该装置有一个明显的缺陷是_____,改进方法__________。
【答案】a 铁架台 除去一氧化碳中的水蒸气 CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O A 红色固体变成黑色 防止生成的铁重新被氧化 使用磁铁吸引 一氧化碳有毒,排放到空气中会污染空气 将尾气进行点燃或收集起来
【解析】
(1)反应物为液体,条件为加热,故A处应选用的气体发生装置是a;
(2)装置中仪器①的名称是铁架台;浓硫酸具有吸水性,所以装置 B 内所盛放浓硫酸作用是除去一氧化碳中的水蒸气;D装置中二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;
(3)一氧化碳是有毒的气体,不纯时加热或点燃易爆炸,故实验开始时应先点燃 A处的热源,产生一氧化碳,并不断通入C装置,氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,所以红色固体变成黑色;待硬质粗玻璃管内物质冷却后再停止通CO是为了防止生成的铁重新被氧化;
(4)检验C中的产物是否为铁可以使用磁铁吸引的方法;
(5)实验中有一部分一氧化碳释放到了空气中,由于一氧化碳有毒,会污染空气,因此必须要对实验产生的尾气进行处理;处理方法将尾气进行点燃或收集起来都可。