Question

某课外小组的同学收集了含水蒸气、一氧化碳和二氧化碳的废气，为确认这种废气中存在CO，他们在实验室按如图所示装置进行实验〔气体通过装置A速度很慢，假设在此处发生的反应完全；碱石灰（CaO和NaOH的混合物）过量〕．
（1）A中碱石灰的作用是

 

．
（2）B中发生反应的化学方程式是

 

．
（3）该实验能证明混合气体中存在CO的现象是

 

．
（4）若反应前称得硬质玻璃管内的氧化铁质量为10g，反应一段时间后冷却再次称量发现硬质玻璃管内的固体质量变为7.6g，则反应了的氧化铁的质量分数为

 

．

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量,实验装置综合

专题：实验设计题

分析：含水蒸气、一氧化碳和二氧化碳的废气，为确认这种废气中存在CO，由实验装置可知，碱石灰干燥气体，吸收水蒸气、二氧化碳，B中发生CO与氧化铁的反应，C中石灰水变浑浊，说明生成二氧化碳，则原混合气体含CO，D为尾气处理，以此来解答．

解答： 解：含水蒸气、一氧化碳和二氧化碳的废气，为确认这种废气中存在CO，由实验装置可知，碱石灰干燥气体，吸收水蒸气、二氧化碳，B中发生CO与氧化铁的反应，C中石灰水变浑浊，说明生成二氧化碳，则原混合气体含CO，D为尾气处理，
（1）A中碱石灰的作用是除去废气中的水蒸气和二氧化碳气体，故答案为：除去废气中的水蒸气和二氧化碳气体；
（2）B中发生反应的化学方程式是3CO+Fe₂O₃

△   .

2Fe+3CO₂，故答案为：3CO+Fe₂O₃

△   .

2Fe+3CO₂；
（3）能证明混合气体中存在CO的现象是C中红色变黑色，D中石灰水变浑浊，故答案为：C中红色变黑色，D中石灰水变浑浊；
（4）由反应可知，固体减少质量为10g-7.6g=2.4g，则设反应了的氧化铁的质量为x，
3CO+Fe₂O₃

△   .

2Fe+3CO₂，质量差
     160     112        48
      x                  2.4g

160

x

=

48

2.4g

，解得x=8g，
所以反应了的氧化铁的质量分数为

8g

10g

×100%=80%，故答案为：80%．

点评：本题考查物质组成实验方案的设计，为高频考点，把握装置的作用及差量法计算为解答的关键，侧重分析、计算与实验能力的考查，题目难度中等．