Question

10．如圖為實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)的氣體制備、干燥、收集的部分儀器（組裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，可重復(fù)選擇儀器）．試根據(jù)題目要求，回答下列問(wèn)題：

（1）若在實(shí)驗(yàn)室中用稀鹽酸與大理石制取并收集干燥的二氧化碳?xì)怏w，所選儀器的連接順序?yàn)锳→D→E（填儀器序號(hào)字母），有關(guān)化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
（2）已知某混合氣體由CO₂、CO和H₂三種氣體組成，欲用該混合氣體測(cè)定氧化鐵樣品的純度，將以上儀器連接為C₁→D₁→F→D₂→C₂（假設(shè)氣體通過(guò)裝置，所有發(fā)生的反應(yīng)都恰好完全進(jìn)行）．
①裝置C₁中的現(xiàn)象是石灰水變渾濁；
②裝置D₁作用是吸收水蒸氣（干燥氣體）；
③寫出CO與Fe₂O₃反應(yīng)的化學(xué)方程式3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
④在測(cè)定氧化鐵樣品的純度時(shí)，有同學(xué)用C₂裝置的增重質(zhì)量，計(jì)算氧化鐵質(zhì)量，從而計(jì)算氧化鐵樣品的純度，你認(rèn)為計(jì)算結(jié)果將偏大（“偏大”、“偏小”、“準(zhǔn)確”或“無(wú)法確定”之一）
⑤可以通過(guò)測(cè)量反應(yīng)前后F處大玻璃管的質(zhì)量變化，來(lái)計(jì)算氧化銅的純度（雜質(zhì)只有銅）．在這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置中，除了這種方法外，你認(rèn)為還可以通過(guò)測(cè)量來(lái)計(jì)算氧化銅樣品純度的方法是測(cè)量反應(yīng)前后D2、C2的質(zhì)量變化來(lái)計(jì)算氧化銅樣品的純度．

Answer 1

分析 （1）收集干燥的二氧化碳?xì)怏w，所以要先制取，再干燥，再收集；根據(jù)方程式的寫法寫出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理；檢驗(yàn)二氧化碳用澄清的石灰水，看是否變渾濁；
（2）①根據(jù)二氧化碳的特性考慮；②根據(jù)濃硫酸的吸水性考慮；③根據(jù)方程式的寫法考慮；④根據(jù)C₂裝置右端與空氣接觸考慮；⑤測(cè)量反應(yīng)前后D2、C2的質(zhì)量變化也可以來(lái)計(jì)算氧化銅樣品的純度．

解答 解：（2）A裝置是用來(lái)制取二氧化碳的裝置，由于濃硫酸具有吸水性，可以用來(lái)干燥氣體，所以再通過(guò)濃硫酸把二氧化碳干燥后再進(jìn)行收集，由于要收集干燥的二氧化碳，根據(jù)密度比空氣大，用向上排空氣法收集，所以儀器的連接順序?yàn)锳→D→E；
實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)物是碳酸鈣和鹽酸，生成物是氯化鈣、水、二氧化碳，有關(guān)化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；  
故填：A→D→E；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）①由于二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，所以現(xiàn)象是能看到石灰水變渾濁；
②由于濃硫酸具有吸水性，所以將氣體通過(guò)濃硫酸后會(huì)把氣體中的水分吸收，起到干燥氣體的作用；
③CO與Fe₂O₃反應(yīng)的反應(yīng)物是一氧化碳和氧化鐵，生成物是鐵和二氧化碳，用觀察法配平，反應(yīng)條件是高溫寫在等號(hào)的上邊；
④C₂裝置右端與空氣接觸，空氣中二氧化碳會(huì)進(jìn)入C₂裝置，使C₂裝置的增重質(zhì)量偏大，所以二氧化碳的質(zhì)量偏多，計(jì)算出來(lái)的氧化鐵質(zhì)量偏大，所以結(jié)果會(huì)偏大．
⑤還可以通過(guò)測(cè)量來(lái)計(jì)算氧化銅樣品純度的方法是：測(cè)量反應(yīng)前后D2、C2的質(zhì)量變化來(lái)計(jì)算氧化銅樣品的純度．
故答案為：①石灰水變渾濁；②吸收水蒸氣（干燥氣體）；③3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；④偏大；⑤測(cè)量反應(yīng)前后D2、C2的質(zhì)量變化來(lái)計(jì)算氧化銅樣品的純度．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了裝置的連接、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書寫等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．