题目内容
9．
4月17日，重庆市渝中区石板坡的一幢民房发生火灾后，某中学化学兴趣小组想探究火灾现场附近的空气中是否含有CO气体．设计实验方案如下：【实验目的】确定气体样品中是否含有CO．
【实验原理】①先除去收集的空气样品中的氧气（已完成）；
②用Fe2O3将CO转化并加以检测（假设该样品中不含除CO之外的其他能与Fe2O3反应的物质）．
【实验仪器及装置】
请根据他们的设计回答下列问题：（提示：丙装置的作用是吸收二氧化碳气体）
（1）在实验时，上述仪器的连接顺序是：丙→乙→甲→乙，则气体样品进入上述装置中的接口顺序是：e→fcdabc．写出下列装置中发生反应的化学方程式：甲3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．其中乙装置需要使用两次，第一次的作用是检验空气中的二氧化碳是否除尽．
（2）空气污染物包括：CO、可吸入颗粒物及能导致酸雨的氧化物（如二氧化硫）等．从环境保护的角度考虑，你认为该实验的设计是否存在缺陷，如果有，该如何改进？无尾气处理装置；在装置末端用气球收集或点燃后排放．
分析 氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳气体，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊；一氧化碳有毒，能够污染环境．
解答 解：（1）因为空气中的二氧化碳对实验有干扰作用，应该除去，用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，用澄清的石灰水可以检验空气中的二氧化碳是否除尽．能过甲装置一氧化碳还原氧化铁，通过澄清石灰水验证生成物中是否有二氧化碳，气体通过液体除杂的装置应长管进，短管出，因此装置的连接顺序应为efcdabcd，甲中反应的化学方程式为：3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2，第一次乙装置的作用是检验原气体样品中的二氧化碳是否除尽．
（2）目前计入空气污染物的项目为：一氧化碳、二氧化硫、可吸入颗粒物、二氧化氮等．二氧化氮和二氧化硫是导致酸雨的主要气体．
（3）一氧化碳有毒，能够污染环境，要对尾气进行处理，处理的方法是：在d处将尾气点燃或在d处用气球收集尾气．
答案：
（1）fcdabc；3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2；检验空气中的二氧化碳是否除尽；
（2）二氧化硫；无尾气处理装置；在装置末端用气球收集或点燃后排放．
点评 本题主要考查一氧化碳的还原性，以及实验设计能力，只有充分理解了一氧化碳的性质才能对相关方面的问题做出正确的判断．
练习册系列答案
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20．下列各组物质中，最适用于实验室制取二氧化碳气体的是 （ ）
| A． | 大理石与稀硫酸 | B． | 石灰石与稀盐酸 | C． | 木炭与空气 | D． | 碳酸钠与稀盐酸 |
向100g稀H2S04溶液中加入一定量的镁粉，固体完全溶解后，再向所得溶液中加入质量分数为20%的Na0H溶液，所得沉淀质量与加入NaOH溶液质量关系如图所示．请回答：
13．某研究性学习小组为了研究牙膏中的主要成分，他们选了一种牙膏（一种牙膏只有一种摩擦剂），并查阅资料得出它们的功能，如表所示：
（1）为了探究牙膏的酸碱性，设计的方案为可取少量牙膏滴加紫色的石蕊试液，若观察到石蕊试液变红色，则显酸性，若观察到石蕊试液变蓝色则显碱性．
（2）为了探究牙膏中摩擦剂成分，他们进行以下探究：
【提出假设】猜想1：摩擦剂是二氧化硅
猜想2：摩擦剂是碳酸钙
猜想3：摩擦剂是氢氧化铝
【设计方案】同学们针对三种猜想，将牙膏浊液过滤，向滤渣中加入过量的稀盐酸请帮助填写与实验结论相对应的预期出现的现象
【实验结论】经过实验探究后得出该牙膏中的摩擦剂主要成分是碳酸钙
【拓展延伸】该小组同学进一步探究该摩擦剂中碳酸钙的质量分数，设计了如图所示装置来完成实验：
（1）C装置应当选择Ⅰ、Ⅱ中的Ⅰ（填Ⅰ或Ⅱ），你选择的理由是保证生成的二氧化碳被完全吸收．
（2）兴趣小组同学在老师的提示下，要使结果更准确，把A装置进行改装如
图2，并在反应前后通入空气，请说出改装后的优点使反应产生的二氧化碳全部被氢氧化钠溶液吸收．
（3）要想得到碳酸钙的质量分数，除了称量反应前所取牙膏的质量外，还必须称量C处装置Ⅰ增重的质量．
| 摩擦剂主要成分 | 功能 |
| 氢氧化铝、碳酸钙或二氧化硅 | 占牙膏成分的50%左右．用于增强牙膏的摩擦作用和去污效果，能有效去除牙齿表面上的污渍、牙斑、食物残渣等 |
（2）为了探究牙膏中摩擦剂成分，他们进行以下探究：
【提出假设】猜想1：摩擦剂是二氧化硅
猜想2：摩擦剂是碳酸钙
猜想3：摩擦剂是氢氧化铝
【设计方案】同学们针对三种猜想，将牙膏浊液过滤，向滤渣中加入过量的稀盐酸请帮助填写与实验结论相对应的预期出现的现象
| 实验中预期出现的现象 | 实验结论 |
| ①滤渣不消失 | 猜想1成立 |
| ②滤渣消失，并有气泡产生 | 猜想2成立 |
| ③滤渣消失 | 猜想3成立 |
【拓展延伸】该小组同学进一步探究该摩擦剂中碳酸钙的质量分数，设计了如图所示装置来完成实验：
（1）C装置应当选择Ⅰ、Ⅱ中的Ⅰ（填Ⅰ或Ⅱ），你选择的理由是保证生成的二氧化碳被完全吸收．
（2）兴趣小组同学在老师的提示下，要使结果更准确，把A装置进行改装如
图2，并在反应前后通入空气，请说出改装后的优点使反应产生的二氧化碳全部被氢氧化钠溶液吸收．
（3）要想得到碳酸钙的质量分数，除了称量反应前所取牙膏的质量外，还必须称量C处装置Ⅰ增重的质量．
