题目内容
【题目】下图所示为实验室中常见的气体制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器)。试根据题目要求,回答下列问题:
(1)若以石灰石和稀盐酸为原料制取二氧化碳,因盐酸会挥发出少量的氯化氢气体,导致制取的气体不纯,可用饱和碳酸氢钠溶液吸收。现要制备、收集一瓶干燥的、不含氯化氢的二氧化碳气体。
①所选仪器的连接顺序为__________________________(填写仪器序号字母)
②仪器a的名称是_________________
③生成二氧化碳时,A中所发生反应的化学方程式为______________________________
④将少量的CO2气体通入盛有大量澄清Ca(OH)2溶液的大烧杯中,烧杯中溶液的质量与之前相比会__________ (填“增大”“减小”“不变”之一)。
(2)小强同学欲用一氧化碳气体测定某不纯氧化铁样品的纯度(杂质不参与任何反应),小强同学取2.5g氧化铁样品设计了实验方案:气体流向是从左向右,选择的仪器按“一氧化碳气体→C→尾气处理装置”顺序连接,然后进行实验(假设有关反应均反应完全)。若其他操作正确,反应结束后测得C装置减少了0.48g(不考虑空气中成分对装置质量的影响),则此氧化铁样品中氧化铁的质量分数为______________。
【答案】A-E-D-F 分液漏斗 CaCO3+2HC1=CaCl2+H2O+CO2↑ 减小 64%
【解析】
本题考查了气体的制取装置、收集装置和洗气装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写和有关的计算,综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。
(1)①实验室制取CO2,是在常温下,用碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,不需要加热,发生装置选A,要收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳气体,要把杂质氯化氢气体和水蒸气除去,氯化氢气体与和碳酸氢钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可以除去氯化氢气体,水蒸气用浓硫酸除去,除去水蒸气放在最后,二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集。所以所选仪器的连接顺序为A-E-D-F;
②仪器a的名称是分液漏斗;
③生成二氧化碳时,A中所发生反应的化学方程式为CaCO3+2HC1=CaCl2+H2O+CO2↑;
④将二氧化碳通入澄清石灰水中,二氧化碳和氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀,溶液中的溶质减少,溶液的质量减小;
(2)设氧化铁的质量为x,玻璃管内减小的质量就是氧元素的质量,所以
Fe2 O3 +3CO 2Fe+3CO2 固体减小质量
160 48
X 0.48g
x=1.6g
氧化铁样品中氧化铁的质量分数=×100%=64%。