Question

【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实验。

（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,按照要求设计实验、连接仪器,并检验装置的气密性。

①所选仪器的连接顺序为_________（填写仪器序号字母）；

②制取二氧化碳所发生反应的化学方程式为___________；

③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）。

①装置D中观察到的现象是______________。

②2装置E中发生反应的化学方程式为___________。

③充分反应后，测得装置E中固体的质量为ag，装置D中的质量增加bg，则反应前原固体混合物中铁元素和氧元素的质量比为____________（计算结果用含字母的代数式表示）。

④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_________。

Answer 1

【答案】ACBF CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ C 澄清石灰水变浑浊 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 11a：4b 在装置末端加一个点燃的酒精灯

【解析】

（1）①所选仪器的连接顺序为：通过A可以制取二氧化碳，再通过C可以吸收氯化氢气体，再通过B可以干燥二氧化碳，再通过F可以收集二氧化碳；故填：ACBF；

②大理石和稀盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钙，反应的化学方程式是CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；故填：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；

③A．CaO能与盐酸反应生成氯化钙和水，但氧化钙过量，能与水反应生成氢氧化钙，引入新的杂质氢氧化钙，故A错误；
B．石灰水能与盐酸反应生成氯化钙和水，若不用指示剂，不好判断反应是否恰好进行，容易引入新的杂质氢氧化钙，故B错误；
C．盐酸能与过量的石灰石粉末反应生成氯化钙、水和二氧化碳，再过滤除去过量的难溶于水石灰石，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故C正确；
D．氯化钙溶液和盐酸均能与纯碱反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故D错误；

故选：C；

（2）①一氧化碳还原铁的氧化物后生成了二氧化碳，能使澄清的石灰水变浑浊，装置D中观察到的现象为：澄清石灰水变浑浊；故填：澄清石灰水变浑浊；
②一氧化碳和氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；故填：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；

③装置D中固体的质量为ag，这就是混合物中铁元素的质量，装置C中的质量增加bg，这是生成二氧化碳的质量，二氧化碳中氧元素的质量的一半即为反应前混合物中氧元素的质量，为：bg××100%= g；则反应前原固体混合物中铁元素和氧元素的质量比是：ag：g=11a：4b；故填：11a：4b；

④一氧化碳有剧毒不能直接排放到空气中，防止污染空气，应该在装置末端加一个点燃的酒精灯。故填：在装置末端加一个点燃的酒精灯。