Question

某化学兴趣小组的同学在活动中展示了一套如下图所示实验装置（假设每步均完全反应，氧化铁样品中的杂质不参加反应）．
查阅资料：草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应：H₂C₂O₄

浓硫酸

△

CO↑+CO₂↑+H₂O，通过讨论，同学们对这套装置有了多种认识．

（1）第一组同学说：从实验安全和实验操作程序看，首先要检查装置的气密性，实验开始时先加热

 

（填A或D）处的酒精灯，实验结束时先熄灭

 

（填A或D）处的酒精灯．
（2）第二组同学说：用该装置可以进行一氧化碳与氧化铁反应的实验，其中B装置的作用为

 

；E装置的作用为

 

；一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为

 

．
（3）第三组同学说：用该装置还可以测定氧化铁样品中氧化铁的质量分数．他们的测定方法是：称取氧化铁样品10g，完全反应并冷却后再称量剩余固体的总质量为7.6g．则实验测得氧化铁样品中氧化铁的质量分数为

 

．

Answer 1

分析：（1）CO不纯，点燃可能会引起爆炸，应让CO充满整个装置，所以要先让A中反应发生，结束时为防止铁被氧化，要继续通一会CO，所以要先停止D加热；
（2）根据B装置中氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳分析；根据反应物、反应条件、生成物写出化学方程式；
（3）根据一氧化碳还原氧化铁的化学反应式和提供的数据进行计算即可．

解答：解：（1）CO是可燃性气体，不纯点燃会发生爆炸，所以应先让CO充满整个装置，故实验开始时先加热A处的酒精灯；实验结束时，为防止生产的铁被氧化，要继续通一会CO，所以要先熄灭D处酒精灯；
故答案为：A； D．
（2）B装置中的氢氧化钠溶液可以吸收A装置中产生的二氧化碳，防止二氧化碳干扰D中的反应；E装置中的氢氧化钠溶液可以吸收D中生成的二氧化碳，并收集一氧化碳．一氧化碳还原氧化铁的化学反应式是：3CO+Fe₂O₃

高温  .

3CO₂+2Fe．
故答案为：吸收A中反应生成的二氧化碳；吸收D中反应生成的二氧化碳，并且收集一氧化碳；3CO+Fe₂O₃

高温  .

3CO₂+2Fe．
（3）设样品中氧化铁的质量为X，由提供的数据
3CO+Fe₂O₃

高温  .

3CO₂+2Fe△m
     160            112  160-112=48
      X                   10g-7.6g═2.4g

160

48

=

x

2.4g

解得：X=8g
纯度为：

8g

10g

×100%=80%
答：其纯度为80%

点评：此题综合性很强，要根据物质的性质和题目要求，结合相应的实验操作进行解答．