题目内容
不少同学都被蚊虫叮咬过,感觉又痛又痒。从化学课上得知:蚊虫叮咬时能在皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤。查阅资料:蚁酸是一种有机酸,化学名称叫做甲酸,化学式为HCOOH,通常是一种无色易挥发的液体,它在浓硫酸存在时加热发生如下反应:HCOOH浓硫酸CO↑+H2O。某化学兴趣小组同学决定使用下图仪器或装置利用甲酸制取CO,并进行CO还原Fe2O3(Fe2O3样品中杂质不参加反应)的探究实验。[来自:中国学考
请回答下列问题:![]()
(1)用甲酸滴入浓硫酸的方法制取CO,应选用的发生装置是 (填代号,下同);要除去CO中含有的少量甲酸蒸汽,最好选用上图中的 进行洗气;检验CO还原Fe2O3的气体产物应选用 装置,需检验的气体应从 管口进入。
(2)写出CO还原Fe2O3的化学方程式______________________________。
(3)从开始加热到实验结束,Fe2O3粉末的颜色是如何变化的?_________________。
(4)CO有毒,从环保角度看,如何处理该实验的尾气?_________________。
(5)【拓展延伸】①当你被蚊虫叮咬后,在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒。下列物质中,你不会选择的物质是________。
A.氨水 B.食醋 C.肥皂水 D.苏打水
②向某溶液中加入蚁酸有气泡产生,该气体能使澄清石灰水变浑浊,则该溶液中溶质的化学式可能是______________________________(只写一种)。
(6)利用以上装置可以测定Fe2O3样品中Fe2O3的质量分数。测定方法是:取10.0g Fe2O3样品做实验,先称量样品和玻璃管的总质量为60.0g,待样品完全反应并冷却后,在称量玻璃管和剩余固体的总质量为57.6g。求该样品中Fe2O3的质量分数是多少?
解答:(1)② ; ③; ④; F (共4分) 解析:反应物的状态为液体,不需加热(浓硫酸遇水放热),可选用装置②;因氢氧化钙的溶解度太小,选用③浓氢氧化钠溶液来除去少量甲酸蒸汽更为合适。CO还原Fe2O3的气体产物是CO2,可用④澄清石灰水检验。检验时,为使气体与澄清石灰水充分接触,气体应长进短出。
(2) 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2(1分)
(3)由红棕色变为黑色(1分) (4)将尾气点燃或用气球收集(1分)
(5) (1)B(解析:食醋显酸性,使用食醋会加重病情)
(2)Na2CO3(或其它可溶性碳酸盐、酸式碳酸盐等)(1分)
(6)解:反应前后质量减少的原因是Fe2O3中的Fe被还原,氧元素转化为CO2,减少的质量实际上就是Fe2O3中氧元素的质量。
设该样品中Fe2O3的质量为x。
参加反应的Fe2O3中氧元素的质量= 60.0g-57.6g=2.4g…………(1分)
Fe2O3 —— 3O
160 48
x 2.4 g
160 :48= x :2.4 g 解得:x=8 g…………(1分)
样品中Fe2O3的质量分数= ×100%=80%………(1分)
答:略。