Question

综合实验．如图为实验室中常见的气体制备、净化、收集和性质实验的部分仪器，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二氧化碳气体，要制备并收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳气体．
①所选仪器的连接顺序为

 

（填写仪器序号字母）．
②生成二氧化碳时，所发生反应的化学方程式为

 

．
③实验室制取二氧化碳后的剩余废液中，常含有剩余的少量盐酸，欲检验盐酸的存在，可以选择下列试剂中的

 

进行验证．
A．AgNO₃溶液   B．酚酞试液   C．Na₂CO₃溶液
（2）小强同学欲用一氧化碳气体（含少量二氧化碳）测定某不纯氧化铁样品的纯度（杂质为单质铁粉），并验证反应中气体生成物的性质，小强同学设计了实验方案：气体流向是从左向右，选择的仪器按混合气体→G→H顺序连接，然后进行实验（假设有关反应均反应完全）．
①仪器G处大玻璃管内发生的现象是

 

．
②仪器H中的现象是

 

．发生的化学方程式

 

．
③通过测量反应前后H装置的质量变化来计算氧化铁的纯度，则这样计算出的氧化铁样品纯度与实际值比较将

 

（填“一定偏大”、“一定偏小”或“无影响”之一）．你认为计算氧化铁样品的纯度还可以采用的方法是

 

．
④对于小强同学设计的实验装置，从环境保护方面，你认为还需要改进的地方是

 

．

Answer 1

考点：二氧化碳的实验室制法,常见气体的检验与除杂方法,一氧化碳还原氧化铁,酸的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：金属与金属材料,常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）①根据二氧化碳的性质可以知道干燥可以用浓硫酸，而吸收氯化氢气体可以用硝酸银溶液，可以据此来解答该题；
②石灰石的主要成分为碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成了氯化钙、水和二氧化碳，可以据此解答

解答：解：（1）①要收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳气体，就要把杂质氯化氢气体和水蒸气除去，氯化氢气体与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀和硝酸，因此可以除去氯化氢气体，水蒸气用浓硫酸除去；二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集，因此仪器的连接顺序为：AFBC②碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；故填：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
③验证有盐酸存在，最好用碳酸钠，因为盐酸与碳酸钠反应有气泡冒出，现象明显．故填：C；
（2）①一氧化碳还原氧化铁，在高温条件下生成二氧化碳和铁．看到红棕色粉末慢慢变成黑色；
故答案为：红棕色粉末慢慢变成黑色．
②一氧化碳还原氧化铁，在高温条件下生成二氧化碳和铁，故仪器H中的现象是 石灰水变浑浊．发生的化学方程式CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
③通过测量反应前后H装置的质量变化来计算氧化铁的纯度，则这样计算出的氧化铁样品纯度与实际值比较将 一定偏大，理由 是空气中的二氧化碳气体会进入H装置，会使装置H吸收的二氧化碳质量偏大，所以由此计算出的氧化铁的质量偏大，其质量分数也偏大；
计算氧化铁样品的纯度还可以采用的方法是  通过测量G装置反应前后变化的质量来计算
，其装置减少的质量即为氧化铁中氧元素的质量，据氧元素的质量可以求出氧化铁的质量．
④对于小强同学设计的实验装置，从环境保护方面，还需要改进的地方是 装置最后加一个小气球收集尾气，因为尾气中含有一氧化碳，直接排放会造成空气污染．
故答案为：（1）①AFBC  ②CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；③C
（2）①红色固体变黑  ②石灰水变浑浊  CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O  ③一定偏大  通过测量G装置反应前后变化的质量来计算
④装置最后加一个小气球收集尾气（或其他合理答案）

点评：本题考查了常见的酸碱盐之间的反应，以及物质的检验和除杂的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行，要求同学们在平时的学习中加强基础知识的储备，以便能够灵活应用．