Question

20．如图所示为常见气体制备、干燥和性质实验的部分仪器．试根据题目要求，回答下列问题：

（1）请写出仪器a的名称锥形瓶
（2）欲在实验室中制备并收集干燥的二氧化碳气体．
①所选仪器的连接顺序为A-E-F（填写仪器序号字母）．
②仪器A中，发生反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）欲用CO气体（混有少量CO₂气体）测定某不纯氧化铁样品的纯度（杂质不反应），并验证反应中气体生成物的性质．所选仪器的连接顺序为：混合气体→B₁→E→D→B₂→C．
①仪器B₁中看到的现象是澄清石灰水变浑浊
②仪器E的作用是除去混合气体中的水蒸气，干燥气体．
③通过测量反应前、后D处大玻璃管的质量变化，来计算氧化铁样品的纯度．若实验结束后大玻璃管中的物质里还有少许红色氧化铁，则计算出样品纯度的结果将偏小（填“偏大”“偏小”“不受影响”其中之一）．

Answer 1

分析 （1）根据实验图和仪器的使用，进行回答；
（2）要得到干燥的二氧化碳，应在收集装置前面加一个干燥装置；熟记碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳的化学方程式；
（3）①考虑二氧化碳通入澄清的石灰水中，会和碳酸钙发生化学反应并生成沉淀物；
②考虑浓硫酸具有吸水性，可用来干燥二氧化碳；
③根据氧化铁的纯度=$\frac{氧化铁的质量}{样品的质量}$×100%，故若实验结束后大玻璃管中的物质里还有少许红色氧化铁，则计算出样品纯度的结果将偏小．

解答 解：（1）根据实验图可知，仪器a的名称锥形瓶；
（2）因为浓硫酸具有干燥作用，欲在实验室中制备并收集干燥的二氧化碳气体．则①所选仪器的连接顺序为A-E-F．②仪器A中碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳，故发生反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）欲用CO气体（混有少量CO₂气体）测定某不纯氧化铁样品的纯度（杂质不反应），并验证反应中气体生成物的性质．所选仪器的连接顺序为：混合气体→B₁→E→D→B₂→C．
①第一次用仪器B，是为了验证二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，故其中看到的现象是澄清石灰水变浑浊；
②具有吸水性，可用来干燥二氧化碳，故仪器E的作用是除去混合气体中的水蒸气，干燥气体．
③若实验结束后大玻璃管中的物质里还有少许红色氧化铁，说明氧化铁没有完全反应，还有剩余，因为氧化铁的纯度=$\frac{氧化铁的质量}{样品的质量}$×100%．所以，若实验结束后大玻璃管中的物质里还有少许红色氧化铁，则计算出样品纯度的结果将偏小．
故答案为：
（1）锥形瓶； （2）①A-E-F；②CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）①澄清石灰水变浑浊；②除去混合气体中的水蒸气，干燥气体； ③偏小．

点评 本题综合考查了实验室制取二氧化碳的装置的选取与连接顺序，一氧化碳还原氧化铁实验的注意事项．