Question

不少同學(xué)都被蚊蟲叮咬過，感覺又痛又癢。從化學(xué)課上得知：蚊蟲叮咬時(shí)能在皮膚內(nèi)分泌出蟻酸刺激皮膚。查閱資料：蟻酸是一種有機(jī)酸，化學(xué)名稱叫做甲酸，化學(xué)式為HCOOH，通常是一種無色易揮發(fā)的液體，它在濃硫酸存在時(shí)加熱發(fā)生如下反應(yīng)：HCOOH濃硫酸CO↑+H₂O。某化學(xué)興趣小組同學(xué)決定使用下圖儀器或裝置利用甲酸制取CO，并進(jìn)行CO還原Fe₂O₃（Fe₂O₃樣品中雜質(zhì)不參加反應(yīng)）的探究實(shí)驗(yàn)。[來自:中國學(xué)考

請(qǐng)回答下列問題：

 

 

（1）用甲酸滴入濃硫酸的方法制取CO，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是       （填代號(hào)，下同）；要除去CO中含有的少量甲酸蒸汽，最好選用上圖中的         進(jìn)行洗氣；檢驗(yàn)CO還原Fe₂O₃的氣體產(chǎn)物應(yīng)選用         裝置，需檢驗(yàn)的氣體應(yīng)從      管口進(jìn)入。

（2）寫出CO還原Fe₂O₃的化學(xué)方程式______________________________。

（3）從開始加熱到實(shí)驗(yàn)結(jié)束，F(xiàn)e₂O₃粉末的顏色是如何變化的？_________________。

（4）CO有毒，從環(huán)保角度看，如何處理該實(shí)驗(yàn)的尾氣？_________________。

（5）【拓展延伸】①當(dāng)你被蚊蟲叮咬后，在叮咬處涂抹一些物質(zhì)可減輕痛癢。下列物質(zhì)中，你不會(huì)選擇的物質(zhì)是________。

A．氨水             B．食醋             C．肥皂水          D．蘇打水

②向某溶液中加入蟻酸有氣泡產(chǎn)生，該氣體能使澄清石灰水變渾濁，則該溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式可能是______________________________(只寫一種)。

（6）利用以上裝置可以測(cè)定Fe₂O₃樣品中Fe₂O₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。測(cè)定方法是：取10.0g Fe₂O₃樣品做實(shí)驗(yàn)，先稱量樣品和玻璃管的總質(zhì)量為60.0g，待樣品完全反應(yīng)并冷卻后，在稱量玻璃管和剩余固體的總質(zhì)量為57.6g。求該樣品中Fe₂O₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

Answer 1

解答：(1)② ； ③；  ④； F （共4分） 解析：反應(yīng)物的狀態(tài)為液體，不需加熱（濃硫酸遇水放熱），可選用裝置②；因氫氧化鈣的溶解度太小，選用③濃氫氧化鈉溶液來除去少量甲酸蒸汽更為合適。CO還原Fe₂O₃的氣體產(chǎn)物是CO₂，可用④澄清石灰水檢驗(yàn)。檢驗(yàn)時(shí)，為使氣體與澄清石灰水充分接觸，氣體應(yīng)長進(jìn)短出。

  (2) 3CO+Fe₂O₃      2Fe+3CO₂（1分）

   (3)由紅棕色變?yōu)楹谏��?分）   （4）將尾氣點(diǎn)燃或用氣球收集（1分）

（5）   (1)B（解析：食醋顯酸性，使用食醋會(huì)加重病情）  

(2)Na₂CO₃(或其它可溶性碳酸鹽、酸式碳酸鹽等)(1分)

（6）解：反應(yīng)前后質(zhì)量減少的原因是Fe₂O₃中的Fe被還原，氧元素轉(zhuǎn)化為CO₂，減少的質(zhì)量實(shí)際上就是Fe₂O₃中氧元素的質(zhì)量。

設(shè)該樣品中Fe₂O₃的質(zhì)量為x。

參加反應(yīng)的Fe₂O₃中氧元素的質(zhì)量= 60.0g-57.6g=2.4g…………（1分）

Fe₂O₃ ——  3O

                   160          48

                    x          2.4 g

                    160 ：48= x ：2.4 g      解得：x=8 g…………（1分） 

 

樣品中Fe₂O₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=         ×100%=80%………（1分）

答：略。