Question

6．已知碳酸亚铁是一种白色粉末，在隔离空气的条件下，受热易分解生成氧化亚铁和二氧化碳；在空气中加热，则生成氧化铁和二氧化碳．某化学兴趣小组用如图所示的装置模拟炼铁过程，并测定某样品中碳酸亚铁的含量（该装置气密性良好，B中氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳，且足量）．

实验过程：先打开K通入一氧化碳再加热；等到装置A中固体质量不再减少后，停止加热；待装置A冷却到室温后关闭K．实验测得装置A中固体减少了mg，装置B中液体质量增加了ng．
回答下列问题：
（1）仪器a的名称是，上面加网罩的目的是集中火焰、提高温度；
（2）装置A中看到的现象是白色粉末变黑，有关反应的化学方程式是FeCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$FeO+CO₂↑，CO+FeO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+CO₂；
（3）能判断生成的二氧化碳全部被装置B吸收的现象是C中澄清的石灰水不变浑浊；
（4）若生成的二氧化碳全部被装置B吸收，不考虑水的蒸发且该样品中所含杂质不参加反应，则m＜n（填“＞”“﹦”或“＜”）；
（5）D处为收集尾气的装置，应选择乙装置（填“甲”“乙”或“丙”）．

Answer 1

分析 （1）根据仪器的名称进行分析、网罩的作用分析回答；
（2）根据一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳进行分析；
（3）根据二氧化碳的检验方法进行分析；
（4）根据质量守恒定律进行分析；
（5）根据洗气瓶的应用进行解答．

解答 解：（1）仪器①的名称是酒精灯，故填：酒精灯；
（2）装置A中发生的反应有：碳酸亚铁受热分解生成氧化铁和二氧化碳，一氧化碳还原氧化铁，化学方程式为：FeCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$FeO+CO₂↑、CO+FeO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+CO₂；
（3）判断生成的二氧化碳全部被装置B吸收的依据是：装置B的质量增加并且C中澄清的石灰水不变浑浊，故填：C中澄清的石灰水不变浑浊；
（4）根据质量守恒定律，A中的质量减少是碳酸亚铁反应，最后变成铁，所以减少的质量是碳酸亚铁中的碳元素和氧元素的质量和，而装置B中增加的质量是二氧化碳的质量，二氧化碳中碳元素和氧元素，不但有碳酸亚铁中的，也有一氧化碳中的，所以装置B中增加的质量大于A中减少的质量，故填：＜；
（5）一氧化碳有毒，排放到空气中会污染大气，所以要进行尾气处理，能收集尾气的装置是乙；故选：乙．
故答案为：（1）酒精灯，集中火焰、提高温度；
（2）FeCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$FeO+CO₂↑，CO+FeO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+CO₂；
（3）C中澄清的石灰水不变浑浊；
（4）＜；
（5）乙．

点评 本题主要考查一氧化碳还原氧化铁，二氧化碳的检验等，难度不大，根据已有的知识分析解答即可．