Question

【題目】課堂上教師要求學生根據(jù)以下實驗裝置準確測定出某混合氣體中（成分：CO、CO2、H2）各組分的質(zhì)量分數(shù)，實驗臺上提供的試劑有：足量澄清石灰水，濃硫酸。濃硫酸可以吸收除去水分，假定每步處理及反應完全進行。

為了準確測定氣體的質(zhì)量分數(shù)，設計了如上的裝置，甲乙丙戊下都有一個電子天平，思路有如下

①實驗前應先通一段時間氮氣，然后進行測定實驗。

②進行測定實驗時，應先用管式爐加熱，再打開活塞K緩緩通混合氣體，待氣體全部通入后，再緩緩通入氮氣，待丁裝置的質(zhì)量不再變化，先…，再…

③實驗結(jié)束后，甲裝置質(zhì)量增加2.2g乙裝置質(zhì)量不變化，丁裝置質(zhì)量增加3.6g，戊裝置質(zhì)量不變化，該班同學計算出該混合氣體中各組分的質(zhì)量分數(shù)。

依據(jù)上述實驗，請回答下列問題

（1）甲中試劑的作用是_____。

（2）乙，丁中的試劑分別是_____。

A 澄清石灰水 澄清石灰水

B 澄清石灰水 濃硫酸

C 濃硫酸 濃硫酸

D 濃硫酸 澄清石灰水

（3）步驟②中，待丁裝置中的質(zhì)量不再變化時，先_____后_____。

（4）實驗中戊的作用是_____。

（5）寫出丙中的一個化學反應方程式_____。

（6）依據(jù)實驗數(shù)據(jù)，混合氣體中CO的質(zhì)量分數(shù)為_____。

Answer 1

【答案】吸收二氧化碳 C 停止加熱 停止通氮氣 阻止空氣中水蒸氣進入丁裝置，影響實驗結(jié)果 3CO+ Fe2O3 2Fe + 3CO2（或3H2+ Fe2O3 2Fe + 3H2O） 74%

【解析】

（1）二氧化碳能與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，甲中足量的澄清石灰水的作用是吸收二氧化碳；

（2）乙裝置的作用是干燥氣體，丁裝置的作用是吸收生成的水蒸氣，乙，丁中的試劑分別是濃硫酸、濃硫酸。故選C；

（3）為防止停止加熱后，溫度下降，引起管式爐中氣壓下降，乙、丁中液體倒吸，步驟②中，待丁裝置中的質(zhì)量不再變化時，先停止加熱，后停止通氮氣。

（4）實驗中戊的作用是阻止空氣中水蒸氣進入丁裝置，影響實驗結(jié)果；

（5）丙中反應分別是一氧化碳與氧化鐵在高溫條件反應生成鐵和二氧化碳，氫氣與氧化鐵在高溫條件反應生成鐵和水，反應的化學反應方程式分別為：3CO+ Fe2O3 2Fe + 3CO2， 3H2+ Fe2O3 2Fe + 3H2O；

（6）設生成3.6g水需要氫氣的質(zhì)量為x。

x=0.4g；

依據(jù)實驗數(shù)據(jù)，混合氣體中CO的質(zhì)量分數(shù)=。