Question

8．结合下列实验装置图回答问题：

（1）写出指定仪器的名称：
①酒精灯；②集气瓶
（2）实验室常用醋酸钠固体与碱石灰固体共热来制取甲烷．甲烷常温下是一种无色、无味的气体，密度比空气小．极难溶于水的气体，现选择合适的装置来制取并收集，应该选择的发生装置是A，收集装置是D或E．
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气，实验结束后，发现水槽内的水变成了紫红色，可能的原因是试管口未塞入棉花
（4）如果用装满水的图F装置收集氢气，则氢气应从B端（填“A”或“B”） 进入装置中
（5）化学兴趣小组的同学对某炼铁厂生产的生铁（杂质不与酸反应）进行组成分析．其实验数据如下表．

实验步骤	相关数据
1．称取生铁样品放入烧杯中	16g
2．加入足量15%的盐酸	200.0g
3．称取反应后烧杯中物质总质量	215.5g

根据表中数据，计算：
①产生氢气的是0.2g．
②生铁样品中铁的质量．

Answer 1

分析 （1）据常用仪器名称和用途回答．
（2）制取甲烷气体属于固体加热型制气，装置应该选A，根据其密度比空气小，难溶于水，所以可用向下排空气法或排水法收集．
（3）实验室用高锰酸钾制氧气水变红，说明有部分高锰酸钾颗粒进入了水槽，试管口未塞入棉花．
（4）用这种方式收集氧气假如从a通入气体就会从b端跑出收集不到氧气．
（5）①根据铁与盐酸反应放出氢气的特点，根据质量守恒定律，可判断反应前后质量差为恰好完全反应时所产生的氢气质量；
②根据反应的化学方程式，由恰好完全反应时生成氢气的质量计算所消耗铁的质量；铁的质量与样品的质量比可计算生铁样品的质量分数；

解答 解：
（1）指定仪器的名称为：①为 酒精灯；②为 集气瓶；
（2）制取甲烷气体属于固体加热型制气，装置应该选A，根据其密度比空气小，难溶于水，所以可用向下排空气法或排水法收集．故选A、D或E．
（3）实验室用高锰酸钾制氧气水变红，说明有部分高锰酸钾颗粒进入了水槽，试管口未塞入棉花．故答案为：试管口未塞入棉花．
（4）用这种方式收集氧气假如从a通入气体就会从b端跑出收集不到氧气．故选B．
（5）解：生成氢气的质量为：200g+16g-215.8g=0.2g；
设参与反应的Fe的质量为x，生成氯化亚铁质量为y，
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑
56            127      2
x               y      0.2g
则$\frac{56}{x}=\frac{127}{y}=\frac{2}{0.2g}$，解得x=5.6g，y=12.7g
生铁的纯度为：$\frac{5.6g}{16g}$×100%=35%；
故答案为：①生成氢气的质量为0.2g；②生铁的纯度为35%；
故答案为：
（1）①酒精灯；②集气瓶；（2）A，D或E．（3）试管口未塞入棉花；（4）B；（5）①0.2；②35%；

点评 此题涉及到实验室制取氧气的多种方法，要掌握各种制气时的操作注意事项；此题让我们学习到用排水法收集气体的另一种方?要注意气体进入的方向．实验室制取气体的装置选择要看反应物的状态及条件，收集要看它的溶解性及密度．