Question

【题目】铁红的性质实验。

(1)实验装置

已知：草酸晶体(H2C2O4·3H2O)在浓H2SO4作用下受热分解，化学方程式为H2C2O4·3H2OCO2↑＋CO↑＋4H2O。

①实验前应先______。

②进入E中的气体是纯净、干燥的一氧化碳，则B、D中的试剂依次是____、___(填字母编号)。

A．浓硫酸B．澄清的石灰水C．氢氧化钠溶液

③C装置的作用是___________。

(2)数据分析与计算：用SDTQ600热分析仪对氧化铁和一氧化碳进行热反应分析，获得相关数据，绘制成管内剩余固体质量反应温度的关系如图。

已知铁的氧化物有FeO、Fe3O、Fe2O3，在一定的条件下，都能够逐步失去其中的氧，最终被还原为铁。

①800 ℃以上时，管内固体成分的化学式为___________。

②写出管内固体质量由48 g变为46.4 g时反应的化学方程式__________。

(3)实验评价：请指出问题讨论中实验装置的一个明显缺陷___________。

Answer 1

【答案】检查装置气密性 C A 检验二氧化碳是否被除尽 Fe 3Fe2O3＋CO2Fe3O4＋CO2 缺少尾气处理装置

【解析】

根据实验目的及装置分析实验前的操作、除杂的过程及装置的作用；根据物质性质及固体质量的变化计算分析反应产物，书写反应方程式；根据装置可能产生的有害气体分析装置的缺陷。

（1）①实验前应先检查装置的气密性，否则会由于漏气使实验失败。故答案为：检查装置气密性；

②由图示可知混合气体中含有二氧化碳和水，B、D装置目的是除杂，二氧化碳能被碱溶液吸收，先通过B中的氢氧化钠溶液除去二氧化碳，再通过C检验二氧化碳是否除尽，再经过D中的浓硫酸除去水，故答案为：C ；A；

③C装置的目的是检验二氧化碳，故答案为：检验二氧化碳是否被除尽；一氧化碳中的二氧化碳常用氢氧化钠溶液吸收，一氧化碳常用浓硫酸干燥；

（2）由铁的氧化物均能够逐步失去其中的氧，管内固体质量不再减少，最后剩余固体为铁。根据固体质量的减少量可知开始一氧化碳与氧化铁反应生成四氧化三铁，随着温度升高再生成氧化亚铁，最后生成铁，所以在管内固体质量由48 g变为46.4 g时反应物是一氧化碳和氧化铁，生成物是四氧化三铁和二氧化碳，用观察法配平得：3Fe2O3＋CO2Fe3O4＋CO2，故答案为：Fe；3Fe2O3＋CO2Fe3O4＋CO2；

（3）装置的尾部通过碱石灰，无法吸收未反应的CO气体，而CO有毒，所以缺少尾气处理装置，故答案为：缺少尾气处理装置。