Question

閱讀資料：
（1）氫氧化鈉溶液可以與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水；
（2）濃硫酸可以吸收水分可作干燥劑，與CO、CO₂均不反應(yīng)
（3）鐵粉為黑色粉末．
為了測(cè)定某赤鐵礦粉末中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某興趣小組設(shè)計(jì)了圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．（假設(shè)雜質(zhì)不反應(yīng)，每步反應(yīng)均能完全進(jìn)行）

[實(shí)驗(yàn)步驟]
①連接裝置，并檢查氣密性，向A裝置玻璃管中加入5g紅色的赤鐵礦粉末；
②將足量氫氧化鈉溶液和濃硫酸分別加入B、C裝置；
③稱量實(shí)驗(yàn)前相應(yīng)裝置的質(zhì)量；
④向A裝置中持續(xù)緩緩?fù)ㄈ爰儍鬋O一會(huì)兒，再點(diǎn)燃酒精燈；
⑤充分反應(yīng)后，熄滅酒精燈，繼續(xù)通CO至玻璃管冷卻后，停止通CO；
⑥稱量實(shí)驗(yàn)后相應(yīng)裝置的質(zhì)量和玻璃管中剩余固體質(zhì)量．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)A裝置玻璃管中的現(xiàn)象是

紅色固體變成黑色

，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂

．
（2）B裝置的作用是

吸收二氧化碳

，用氣球收集氣體的原因是

CO有毒不能排放到空氣中

．
（3）實(shí)驗(yàn)步驟④中，先通入CO一會(huì)兒，再點(diǎn)燃酒精燈是為了

排出空氣防止爆炸

．
（4）可以通過不同的方法計(jì)算赤鐵礦粉末中Fe₂O₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：
方法一：通過獲取反應(yīng)生成的CO₂質(zhì)量，計(jì)算出赤鐵礦粉末中Fe₂O₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．為獲取反應(yīng)生成的CO₂質(zhì)量，可以通過比較實(shí)驗(yàn)前后

BC

裝置（填標(biāo)號(hào)）的質(zhì)量變化獲得．
方法二：通過比較實(shí)驗(yàn)前后玻璃管中固體質(zhì)量變化，計(jì)算出赤鐵礦粉末中Fe₂O₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．若實(shí)驗(yàn)后稱得玻璃管中固體的質(zhì)量為3.8g，則赤鐵礦粉末中Fe₂O₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

80%

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)反應(yīng)物、反應(yīng)條件、生成物寫出化學(xué)反應(yīng)式，并判斷現(xiàn)象；
（2）氫氧化鈉溶液能夠較好的吸收二氧化碳，依據(jù)一氧化碳能污染空氣分析解決
（3）從可燃性氣體與空氣混合有可能發(fā)生爆炸分析判斷；
（4）方法一：通過BC的質(zhì)量變化可對(duì)反應(yīng)生成的二氧化碳質(zhì)量進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量；方法二：依據(jù)玻璃管中的質(zhì)量變化可知氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，然后依據(jù)化學(xué)式的計(jì)算即可求出氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

解答：解：（1）一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)反應(yīng)式是：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3C0₂，其現(xiàn)象是固體由紅色變成黑色；
（2）氫氧化鈉溶液可以很好的吸收二氧化碳?xì)怏w，一氧化碳是有毒氣體，排放在空氣中會(huì)對(duì)空氣造成污染，所以用氣球收集沒有反應(yīng)的一氧化碳可有效地防止空氣污染．
（3）任何可燃性氣體與空氣混合都有可能發(fā)生爆炸，所以一氧化碳也不例外，實(shí)驗(yàn)步驟④中，先通入CO一會(huì)兒，再點(diǎn)燃酒精燈是為了，排凈裝置中的空氣防止一氧化碳可能發(fā)生的爆炸；
（4）方法一：二氧化碳主要是由B裝置吸收的，所以應(yīng)選擇B裝置，而C裝置則是吸收從B裝置帶出的水蒸氣，測(cè)量BC裝置的質(zhì)量差，更能準(zhǔn)確測(cè)量二氧化碳的質(zhì)量．
方法二：對(duì)于玻璃管來說減小的質(zhì)量即是氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，所以可設(shè)純凈的氧化鐵的質(zhì)量是x，則有：x×

3×16

3×16+2×56

=5g-3.8g，解得x=4g，所以則赤鐵礦粉末中Fe₂O₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是
：

4g

5g

×100%=80%
故答案為：
（1）紅色固體變成黑色；3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂
（2）吸收二氧化碳；
（3）排出空氣防止爆炸；
（4）方法一：B C；方法二：80%；

點(diǎn)評(píng)：此題是一道實(shí)驗(yàn)計(jì)算的綜合題，解題的關(guān)鍵是對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)的目的原理及注意事項(xiàng)的掌握，涉及的計(jì)算則主要是有關(guān)化學(xué)式的基本計(jì)算．