Question

图为实验室中常见的装置．试根据题目要求，回答下列问题：
（1）以石灰石和稀盐酸为原料制取并收集干燥、纯净的二氧化碳（提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用硝酸银溶液吸收）．
①所选装置的连接顺序为A→______（填写装置序号字母）．
②装置A中发生反应的化学方程式为______．
③装置B的作用是______．
④装置C中出现的现象为______．
（2）若用一氧化碳气体（含少量水蒸气）来测定某不纯氧化铁样品的纯度，气体流向是从左向右，选择的装置按B₁→D→E→B₂顺序连接，然后进行实验（假设有关反应均反应完全）．
①装置D中发生反应的化学方程式是______．
②对于上述设计的这个实验装置，你认为还需要改进的是______．
③通过测量反应前、后E洗气瓶的质量变化来计算氧化铁样品的纯度．若氢氧化钙溶液的量不足，则计算出样品纯度的结果将______（填“偏小”、“偏大”、“不受影响”之一）．

Answer 1

解：（1）①以石灰石和稀盐酸为原料制取并收集干燥、纯净的二氧化碳，应该先通过硝酸银溶液除去氯化氢杂质，再通过浓硫酸吸水干燥，然后用向上排空气法收集，故连接的顺序为：CBH；
②碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
③装置B浓硫酸的作用是：除去CO₂中的水蒸气；
④硝酸银与盐酸反应生成氯化银白色沉淀；
（2）①一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的方程式为：Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂；
②由于一氧化碳是有毒的气体，会污染空气，因此要添加尾气处理装置，如：点燃的酒精灯、气球等；
③通过测量反应前、后E洗气瓶中石灰水的质量变化来计算氧化铁样品的纯度，若氢氧化钙溶液的量不足，则不能完全吸收二氧化碳，导致测定的二氧化碳的质量偏小，因此计算的氧化铁的质量也偏小，则计算出样品纯度的结果将偏小．
故答案为：（1）CBH CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；除去CO₂中的水蒸气 有白色沉淀生成
（2）Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂ 添加尾气处理装置 偏小
分析：（1）①根据题意按照除杂、干燥、收集的顺序连接；
②实验室通常用稀盐酸与大理石（或石灰石）反应制取二氧化碳，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；
③根据浓硫酸的吸水性回答；
④根据硝酸银的作用及反应的现象回答；
（2）①一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳；
②根据一氧化碳的毒性分析装置的缺陷；
③根据二氧化碳对氧化铁计算的影响分析．
点评：本题综合性的考查了二氧化碳的实验室制法的除杂、干燥等相关知识及一氧化碳还原氧化铁的注意事项，有一定的难度，关键是明确各反应的原理．