Question

【題目】（12分）如圖為實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)的氣體制備、凈化、收集和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的部分儀器，試根據(jù)題目要求，回答下列問(wèn)題：

（1）以石灰石和稀鹽酸為原料制取二氧化碳?xì)怏w，先要制備并收集一瓶干燥、純凈的二氧化碳?xì)怏w。

①所選儀器的連接順序?yàn)開(kāi)_______________________（填寫儀器序號(hào)字母）.

②生成二氧化碳時(shí)，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________.

③實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳后的剩余廢液中，常含有剩余的少量鹽酸，欲檢驗(yàn)鹽酸的存在，可以選擇下列試劑中的________(填序號(hào))進(jìn)行驗(yàn)證。

A.AgNO3溶液 B.酚酞試液 C.Na2CO3溶液

（2）若實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫和二氧化錳混合制取氧氣，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；其中二氧化錳起 作用；該反應(yīng)屬于______反應(yīng).

（3）小強(qiáng)同學(xué)欲用一氧化碳?xì)怏w（含少量二氧化碳）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，選擇的儀器按混合氣體→G→H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G處大玻璃管內(nèi)發(fā)生的現(xiàn)象是_________________________.

②通過(guò)測(cè)量反應(yīng)前后H裝置的質(zhì)量變化來(lái)計(jì)算氧化鐵的純度，則這樣計(jì)算出的氧化鐵樣品純度與實(shí)際值比較將_____（填“一定偏大”、“一定偏小”或“無(wú)影響”之一）。對(duì)于小強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置，你認(rèn)為改進(jìn)的方法是_________________________________.

③你認(rèn)為計(jì)算氧化鐵樣品的純度還可采用的方法是_______________________________.

Answer 1

【答案】(1) ①AFBC；②CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；③C；(2) ；催化；分解 (3) 紅色粉末逐漸變黑；一定偏大；氣體通過(guò)G裝置前先通過(guò)氫氧化鈉溶液，除去CO中混有的CO2；(4) 稱量反應(yīng)前后G中的固體質(zhì)量，利用質(zhì)量差即可得到氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，從而計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量．

【解析】（1）①要收集一瓶干燥、純凈的二氧化碳?xì)怏w，就要把雜質(zhì)氯化氫氣體和水蒸氣除去，因?yàn)?/span>氯化氫氣體與硝酸銀溶液反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀和硝酸，可以除去氯化氫氣體，水蒸氣用濃硫酸除去；二氧化碳能溶于水，密度比空氣大，只能用向上排空氣法收集，所以儀器的連接順序?yàn)椋篈FBC；

②反應(yīng)為碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，其化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

③要驗(yàn)證有鹽酸存在，也就是驗(yàn)證氫離子存在，因?yàn)榉犹�試液遇酸不變色，硝酸銀不能驗(yàn)證氫離子，因此用碳酸鈉，因?yàn)辂}酸與碳酸鈉反應(yīng)有氣泡冒出，現(xiàn)象明顯．故選C；

（2）若實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫和二氧化錳混合制取氧氣，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，其中二氧化錳起催化作用；該反應(yīng)屬于分解反應(yīng).

(3)①儀器G處大玻璃管內(nèi)氧化鐵與一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，因此產(chǎn)生的現(xiàn)象是紅色粉末逐漸變黑；②若用反應(yīng)后裝置H中增加的質(zhì)量來(lái)計(jì)算樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)果將偏大，因?yàn)?/span>一氧化碳中混有的二氧化碳沒(méi)有除去，因此裝置H中溶液的增加量偏大，如果按此數(shù)據(jù)計(jì)算氧化鐵的質(zhì)量，會(huì)使質(zhì)量偏大，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)也偏大；對(duì)于小強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置，在把氣體通過(guò)G裝置前，先通過(guò)氫氧化鈉溶液，除去CO中混有的CO2即可避免誤差；③計(jì)算氧化鐵樣品的純度還可以稱量反應(yīng)前后G中的固體質(zhì)量差，利用質(zhì)量差即可得到氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，從而計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量．

試題分析：(1)實(shí)驗(yàn)室制取的二氧化碳?xì)怏w中易含有水蒸氣和氯化氫氣體，根據(jù)圖示中試劑可知, 除去氯化氫氣體，用硝酸銀溶液，水蒸氣用濃硫酸除去，根據(jù)用液體除雜時(shí)，一般遵循“長(zhǎng)進(jìn)短出”分析；根據(jù)石灰石與稀鹽酸的反應(yīng)原理書(shū)寫方程式；根據(jù)酸的化學(xué)性質(zhì)可知，檢驗(yàn)酸可用石蕊試液、較活潑金屬等于酸反應(yīng)有明顯現(xiàn)象的試劑；(2)根據(jù)過(guò)氧化氫和二氧化錳混合制取氧氣的反應(yīng)原理書(shū)寫方程式，二氧化錳是該反應(yīng)的催化劑，其催化作用，該反應(yīng)是一種物質(zhì)生成多種物質(zhì)，屬于分解反應(yīng)；(3)根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵生成鐵可知反應(yīng)現(xiàn)象為：紅色粉末逐漸變黑；根據(jù)一氧化碳中混有二氧化碳可知裝置H中溶液的增加量偏大，如果按此數(shù)據(jù)計(jì)算氧化鐵的質(zhì)量，會(huì)使質(zhì)量偏大，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)也偏大；若要實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確，應(yīng)除去CO中混有的CO2避免誤差；根據(jù)稱量反應(yīng)前后G中的固體質(zhì)量差，即可得到氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，從而計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量進(jìn)行分析．