Question

8．早在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，我國(guó)就開(kāi)始生產(chǎn)和使用鐵器．工業(yè)上煉鐵的原理是利用一氧化碳和氧化鐵的反應(yīng)．某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，請(qǐng)按要求填空：

（1）實(shí)驗(yàn)中盛澄清石灰水的試管中可觀察到的現(xiàn)象是石灰水變渾濁；
（2）右邊導(dǎo)氣管口放置點(diǎn)燃的酒精燈的目的是消除CO對(duì)空氣的污染；
（3）實(shí)驗(yàn)中要先通一氧化碳，把裝置中的空氣排盡后再加熱，以防發(fā)生爆炸．檢驗(yàn)裝置中的空氣已排盡的方法是在右端導(dǎo)氣管口用排水法收集一試管氣體，移近火焰，若發(fā)出輕微的爆鳴聲，證明空氣已經(jīng)排盡；
（4）實(shí)驗(yàn)中，氧化鐵樣品20克，充分反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管內(nèi)剩余物質(zhì)量15.2克，則樣品中氧化鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%；若石灰水質(zhì)量增加8.8g，則樣品中氧化鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為53.5%，要式最后測(cè)量結(jié)果基本一致，最好把一氧化碳換成氫氣．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)在高溫條件下，一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)，生成的二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)尾氣中含有一氧化碳，能污染空氣進(jìn)行分析；
根據(jù)可燃性氣體的驗(yàn)純方法分析回答；
（4）根據(jù)氧化鐵樣品質(zhì)量為20g，反應(yīng)前后B裝置質(zhì)量減少4.8g，減少的質(zhì)量是氧元素的質(zhì)量為：4.8g，那么氧化鐵的質(zhì)量為：4.8g÷$\frac{48}{160}$=16g，該樣品的純度=$\frac{16g}{20g}$×100%=80%；若石灰水質(zhì)量增加8.8g，則生成的二氧化碳質(zhì)量就是8.8g，然后依據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算，一氧化碳有毒進(jìn)行分析．

解答 解：（1）在高溫條件下，一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)，生成的二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁；
（3）由于尾氣中含有一氧化碳，能污染空氣．所以，右邊導(dǎo)氣管口放置點(diǎn)燃的酒精燈的目的是燃燒多余的CO；
如果裝置中的空氣已排盡，裝置內(nèi)就是純凈的一氧化碳，檢驗(yàn)的方法是：在右端導(dǎo)氣管口用排水法收集一試管氣體，移近火焰，若發(fā)出輕微的爆鳴聲，證明空氣已經(jīng)排盡；
（4）氧化鐵樣品質(zhì)量為20g，反應(yīng)前后B裝置質(zhì)量減少4.8g，減少的質(zhì)量是氧元素的質(zhì)量為：4.8g，那么氧化鐵的質(zhì)量為：4.8g÷$\frac{48}{160}$=16g，該樣品的純度=$\frac{16g}{20g}$×100%=80%；
若石灰水質(zhì)量增加8.8g，則生成的二氧化碳質(zhì)量就是8.8g，設(shè)氧化鐵的質(zhì)量為x，
Fe₂O₃-----3CO₂
160       132
x          8.8g
$\frac{160}{x}$=$\frac{132}{8.8g}$
x=10.7g
所以氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{10.7g}{20g}$×100%=53.5%．
一氧化碳有毒，所以最好把一氧化碳換成氫氣．
故答案為：（1）石灰水變渾濁；
（3）燃燒多余的CO；
在右端導(dǎo)氣管口用排水法收集一試管氣體，移近火焰，若發(fā)出輕微的爆鳴聲，證明空氣已經(jīng)排盡；
（4）80%；53.5%，一氧化碳，氫氣．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)和污染，屬基礎(chǔ)性知識(shí)考查題．