Question

11．如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)的氣體的制備、干燥、收集和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)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）若用Zn和稀H₂SO₄溶液反應(yīng)制取并收集干燥的氫氣，并進(jìn)行氫氣的可燃性實(shí)驗(yàn)．
①制取并收集干燥的氫氣所選儀器的連接順序?yàn)锳DE（填寫(xiě)儀器序號(hào)字母）．
②為了安全進(jìn)行氫氣的可燃性實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)燃?xì)錃馇�，一定要檢驗(yàn)氫氣的純度
（2）小強(qiáng)同學(xué)欲用一氧化碳?xì)怏w（含少量水蒸氣）測(cè)定某不純氧化鐵樣品的純度（雜質(zhì)為單質(zhì)鐵粉），并驗(yàn)證反應(yīng)中氣體生成物的性質(zhì)，小強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案：氣體流向是從左向右，選擇的儀器按D₁→C→B→D₂順序連接，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（假設(shè)有關(guān)反應(yīng)均反應(yīng)完全）．
①儀器C處大玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
②通過(guò)測(cè)量反應(yīng)前后C處大玻璃管的質(zhì)量變化，來(lái)計(jì)算氧化鐵的純度．若其他操作正確，反應(yīng)結(jié)束熄滅酒精燈后，繼續(xù)通入一氧化碳?xì)怏w，直至大玻璃管冷卻，則這樣計(jì)算出的氧化鐵樣品純度與實(shí)際值比較將一定偏大（填“一定偏大”、“一定偏小”、“基本一致”之一）．在這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置中，除了可以利用反應(yīng)前后C處大玻璃管的質(zhì)量數(shù)據(jù)變化來(lái)計(jì)算氧化鐵樣品的純度外，你認(rèn)為還可以通過(guò)測(cè)量來(lái)計(jì)算氧化鐵樣品純度的方法是通過(guò)測(cè)量生成氣體二氧化碳的量來(lái)計(jì)算氧化鐵樣品的純度
③對(duì)于小強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)的這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，你認(rèn)為存在的不足是雜質(zhì)鐵影響測(cè)量結(jié)果你的具體改進(jìn)建議是用磁鐵將鐵與氧化鐵分離，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)用鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣是固體和液體的不加熱反應(yīng)，選擇發(fā)生裝置；要制取干燥的氫氣，可使生成的氣體通過(guò)濃硫酸吸收水分后，再用向下排空氣法收集；
②氫氣是可燃性氣體，不純點(diǎn)燃有爆炸的危險(xiǎn)，所以要進(jìn)行純度的檢驗(yàn)．
（2）①根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵，在高溫條件下生成二氧化碳和鐵，寫(xiě)出反應(yīng)方程式；
②通過(guò)測(cè)量反應(yīng)前后C處大玻璃管的質(zhì)量變化，來(lái)計(jì)算氧化鐵的純度，計(jì)算出的氧化鐵樣品純度與實(shí)際值基本一致；我們還可以通過(guò)測(cè)量生成氣體二氧化碳的量來(lái)計(jì)算氧化鐵樣品的純度；
③小強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)的這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的不足是雜質(zhì)鐵影響測(cè)量結(jié)果，我們可以用磁鐵將鐵與氧化鐵分離，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

解答 解：（1）①用鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣是固體和液體的不加熱反應(yīng)，所以用裝置A作為發(fā)生裝置；要制取干燥的氫氣，可使生成的氣體通過(guò)濃硫酸吸收水分后，再用向下排空氣法收集．故答案為：ADE．
②氫氣是可燃性氣體，不純點(diǎn)燃有爆炸的危險(xiǎn)，所以要進(jìn)行純度的檢驗(yàn)．故答案為：氫氣的純度．
（2）①一氧化碳還原氧化鐵，在高溫條件下生成二氧化碳和鐵，反應(yīng)方程式是：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
故答案為：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
②通過(guò)測(cè)量反應(yīng)前后C處大玻璃管的質(zhì)量變化，來(lái)計(jì)算氧化鐵的純度，是根據(jù)氧元素的變化來(lái)計(jì)算的，計(jì)算出的氧化鐵樣品純度與實(shí)際值基本一致．我們還可以通過(guò)測(cè)量生成氣體二氧化碳的量來(lái)計(jì)算氧化鐵樣品的純度；
故答案為：基本一致；通過(guò)測(cè)量生成氣體二氧化碳的量來(lái)計(jì)算氧化鐵樣品的純度．
③小強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)的這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的不足是雜質(zhì)鐵影響測(cè)量結(jié)果，我們可以用磁鐵將鐵與氧化鐵分離，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．故答案為：雜質(zhì)鐵影響測(cè)量結(jié)果；用磁鐵將鐵與氧化鐵分離，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
故答案為：
（1）①ADE；②氫氣的純度；
（2）①Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
②一定偏大；通過(guò)測(cè)量生成氣體二氧化碳的量來(lái)計(jì)算氧化鐵樣品的純度；
③雜質(zhì)鐵影響測(cè)量結(jié)果；用磁鐵將鐵與氧化鐵分離，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

點(diǎn)評(píng) 此題是一綜合性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題，涉及到實(shí)驗(yàn)裝置的鏈接、氫氣的性質(zhì)、方程式的書(shū)寫(xiě)、計(jì)算結(jié)果的推測(cè)等，有一定的難度．