Question

2．已知碳酸亞鐵在隔絕空氣的條件下，受熱易分解生成氧化亞鐵和二氧化碳；在空氣中加熱，則生成氧化鐵和二氧化碳．某化學(xué)興趣小組用如圖所示的裝置模擬煉鐵過程，并測定某樣品中碳酸亞鐵的含量（該裝置氣密性良好，B中氫氧化鈉溶液足量）．
實驗過程中，先打開K通入一氧化碳再加熱；裝置A中固體質(zhì)量不再減少后，停止加熱，待裝置A冷卻到室溫后關(guān)閉K；實驗測得裝置A中固體質(zhì)量減少了a g，裝置B中液體質(zhì)量增加了b g．請回答下列問題：
（1）寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式FeCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$FeO+CO₂↑、FeO+CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe+CO₂．
（2）能判斷生成的二氧化碳全部被裝置B吸收的依據(jù)是：裝置B質(zhì)量增加且裝置C澄清的石灰水不變渾濁．
（3）若生成的二氧化碳全部被裝置B吸收，不考慮水的蒸發(fā)且該樣品中所含雜質(zhì)不參加反應(yīng)，則a＜  b（填“＞”、“=”或“＜”）．
（4）D處為收集尾氣的裝置，應(yīng)選擇乙裝置（填“甲”、“乙”或“丙”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)的原理以及化學(xué)方程式的寫法來分析；
（2）根據(jù)二氧化碳的檢驗方法進行分析；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律進行分析；
（4）根據(jù)洗氣瓶的應(yīng)用進行解答．

解答 解：（1）裝置A中發(fā)生的反應(yīng)有：碳酸亞鐵受熱分解生成氧化亞鐵和二氧化碳，一氧化碳和氧化亞鐵在高溫的條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，化學(xué)方程式為：FeCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$FeO+CO₂↑，F(xiàn)eO+CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe+CO₂；故填：FeCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$FeO+CO₂↑；FeO+CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe+CO₂；
（2）判斷生成的二氧化碳全部被裝置B吸收的依據(jù)是：裝置B的質(zhì)量增加并且C中澄清的石灰水不變渾濁，故填：質(zhì)量增加；澄清的石灰水不變渾濁；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，A中的質(zhì)量減少是碳酸亞鐵反應(yīng)，最后變成鐵，所以減少的質(zhì)量是碳酸亞鐵中的碳元素和氧元素的質(zhì)量和，而裝置B中增加的質(zhì)量是二氧化碳的質(zhì)量，二氧化碳中碳元素和氧元素，不但有碳酸亞鐵中的，也有一氧化碳中的，所以裝置B中增加的質(zhì)量大于A中減少的質(zhì)量，故填：＜；
（4）一氧化碳有毒，排放到空氣中會污染大氣，所以要進行尾氣處理，能收集尾氣的裝置是乙；故選：乙．

點評 本題主要考查一氧化碳還原氧化亞鐵，二氧化碳的檢驗等，難度不大，根據(jù)已有的知識分析解答即可．