Question

【題目】用含有二氧化碳和水蒸氣雜質(zhì)的某種還原性氣體測定一種鐵的氧化物（FexOy）的組成，實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示。（已知各裝置中藥品足量，裝置氣密性良好）。

（1）乙裝置中的試劑是___________。

（2）甲裝置內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

（3）實(shí)驗(yàn)過程中戊裝置中沒有明顯變化，而裝置丁中白色固體變成藍(lán)色固體，則該還原性氣體可能是________________（填寫化學(xué)式）。

（4）若裝置丁與戊互換位置，則對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的影響是_________。

（5）當(dāng)丙裝置中的FexOy 全部被還原成金屬后，冷卻后稱量剩余固體的質(zhì)量為8.4克，同時(shí)測得丁裝置的質(zhì)量增加了3.6克（假設(shè)丁中將生成的氣體全部吸收）。則FexOy中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比為_______。

（6）有關(guān)上述實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是 _________。

A 丙在加熱前應(yīng)先通入還原性氣體一段時(shí)間

B 若沒有乙裝置，測得鐵的氧化物中鐵元素與氧元素的質(zhì)量比將偏大

C 反應(yīng)結(jié)束并冷卻后玻璃管內(nèi)固體減少的質(zhì)量大于丁裝置增加的質(zhì)量

D 該鐵的氧化物中原子個(gè)數(shù)比為：x:y=3:4

Answer 1

【答案】濃硫酸 CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O H2 只能判斷還原性氣體是否為CO而不能判斷是否為H2 21：8 A、D

【解析】

（1）還原性氣體中含有二氧化碳和水蒸氣雜質(zhì)，乙裝置中的試劑用來吸收水蒸氣，濃硫酸具有吸水性，所以其中的試劑為濃硫酸，故填濃硫酸。

（2）甲裝置中盛放氫氧化鈉溶液來吸收氣體中的二氧化碳，氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O。

（3）戊裝置中沒有明顯變化，反應(yīng)時(shí)沒有生成二氧化碳，裝置丁中白色固體變成藍(lán)色固體，說明反應(yīng)時(shí)生成了水，說明還原性氣體與金屬氧化物反應(yīng)生成水，則該氣體為氫氣，其化學(xué)式為H2，故填H2。

（4）若裝置丁與戊互換位置，石灰水用來吸收二氧化碳，只能判斷還原性氣體是否為CO而不能判斷是否為H2，故填只能判斷還原性氣體是否為CO而不能判斷是否為H2。

（5）丁裝置增加的質(zhì)量就是反應(yīng)生成的水的質(zhì)量，水中的氧元素的質(zhì)量就是原金屬氧化物中氧元素的質(zhì)量，生成的水中的氧元素的質(zhì)量為3.6g××100%=3.2g，則氧化物中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比為8.4g：3.2g=21：8，故填21：8。

（6）A 丙在加熱前應(yīng)先通入還原性氣體一段時(shí)間，排凈管內(nèi)空氣，防止發(fā)生爆炸，選項(xiàng)正確；

B 若沒有乙裝置，丁裝置中的無水硫酸銅吸收原氣體中的水蒸氣，增重偏大，計(jì)算出的氧元素的質(zhì)量偏大，測得鐵的氧化物中鐵元素與氧元素的質(zhì)量比將偏小，選項(xiàng)錯(cuò)誤；

C 反應(yīng)結(jié)束并冷卻后玻璃管內(nèi)固體減少的質(zhì)量是金屬氧化物失去的氧元素的質(zhì)量，丁裝置增加的質(zhì)量是反應(yīng)生成的水的質(zhì)量，等于金屬氧化物失去的氧元素的與參加反應(yīng)的氫氣的質(zhì)量和，所以反應(yīng)結(jié)束并冷卻后玻璃管內(nèi)固體減少的質(zhì)量小于丁裝置增加的質(zhì)量，選項(xiàng)錯(cuò)誤；

D 該氧化物中鐵元素和氧元素的質(zhì)量分別為8.4g、3.2g，則該鐵的氧化物中鐵原子與氧原子原子個(gè)數(shù)比為： ： =3：4，選項(xiàng)正確，故填AD。