题目内容
【题目】下图是提纯CO、CO2混合气体中的CO并还原氧化铁的示意图.请回答有关问题:
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(1)为避免一氧化碳污染空气,并回收利用一氧化碳,方框中连接的是D和E,导管接口的连接顺序为a→___→___→e.
D装置中NaOH的作用是________________________________.
如果导管连接错误,后果是_____________________________________.
(2)实验进行一段时间后,B装置的玻璃管中的现象为________________________,反应方程式为____________________________.
利用实验室的试剂和条件,实验步骤如下(其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为实验操作):
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请具体填写试剂A的化学式以及实验操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的名称.
①化学式:A___________;
②操作名称:Ⅲ________________________.
③如果在操作Ⅱ的过程中,溶液B中出现少量浑浊,原因可能是
________________________________________________________.
【答案】 d b 除去残余的二氧化碳 CO排入空气中会污染空气 固体由红棕色变成黑色 3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2 Ca(OH)2 冷却(或降温结晶) Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低,从溶液B中析出,形成浑浊
【解析】(1)由于一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染空气,故可将一氧化碳收集起来进行回收利用。由于一氧化碳还原氧化铁后排出的气体中除了有一氧化碳外,还有生成的二氧化碳,故要将二氧化碳除去,再将溶液排出集气瓶以收集一氧化碳,故导管接口的连接顺序为a→d→b→e,如果导管连接错误,那么CO排入空气中会污染空气;氢氧化钠溶液的作用是除去生成的二氧化碳;(2)一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳:3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2,故实验进行一段时间后,B装置的玻璃管中的现象为固体由红棕色变成黑色;氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,故吸收二氧化碳后的溶液是氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液。通过流程图可知最终要得到的是氢氧化钠,故要将碳酸钠除去,那么可将其氢氧化钙溶液,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,碳酸钙沉淀和通过过滤除去。①加入的试剂A是氢氧化钙,氢氧化钙表示为Ca(OH)2;②反应后通过过滤可将碳酸钙沉淀除去,氢氧化钠的溶解度随温度的升高而增大,故要得到固体氢氧化钠,可先加热使其变成饱和溶液再降温结晶即可,故操作Ⅲ是降温结晶;③由于Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低,从溶液B中析出,故可能会形成浑浊。