Question

【題目】草酸亞鐵晶體（化學組成為FeC2O4·2H2O）是一種淡黃色晶體粉末，是生產鋰電池的原材料。已知FeC2O4·2H2O在300 ℃左右完全分解生成FeO、CO2、CO、H2O四種氧化物。某學習小組欲驗證草酸亞鐵晶體的分解產物。

I．甲組同學設計了如下實驗裝置：

（1）實驗開始前，鼓入氮氣排出空氣的目的是_____________________________。

（2）檢驗水和二氧化碳的裝置分別是_______和_______。

（3）設計實驗驗證裝置A中黑色殘留物不含有Fe3O4_______________________________________________________________（簡要說明實驗操作，現(xiàn)象和結論）。

II．乙組同學選用甲組實驗中的裝置A（接口用x表示）和下圖所示的裝置（可以重復選用）驗證分解產物CO。

（4）乙組同學的實驗裝置中，依次連接的合理順序為x→______g→h→a（用接口字母和“→”表示）。裝置G反應管中盛有的物質是氧化銅。能證明草酸晶體分解產物中有CO的現(xiàn)象是___________。

（5）按照題目提供的裝置和要求設計的實驗明顯存在的一個不足是________________________。

Answer 1

【答案】避免生成的FeO被氧化 B C 取少量裝置A中固體殘留物于試管中，加入稀硫酸溶解，然后滴加KSCN溶液，溶液不顯紅色，說明固體殘留物中不含有Fe3O4 c→d→a→b→e→f G中的粉末由黑色變?yōu)榧t色，其后的D中的石灰水變渾濁 未對尾氣進行處理，可造成環(huán)境污染

【解析】

本題主要考查驗證草酸亞鐵晶體的分解產物的探究實驗。

I．（1）實驗開始前，鼓入氮氣排出空氣的目的是避免生成的FeO被氧化。

（2）檢驗水和二氧化碳的裝置分別是B和C。

（3）設計實驗驗證裝置A中黑色殘留物不含有Fe3O4，因為Fe3O4+8H+2Fe3++ Fe2++4H2O，所以可以檢驗Fe3+：取少量裝置A中固體殘留物于試管中，加入稀硫酸溶解，然后滴加KSCN溶液，溶液不顯紅色，說明固體殘留物中不含有Fe3O4。

II．（4）乙組同學的實驗裝置中，通過E除去CO2，再通過D確認，最后通過F干燥氣體，所以依次連接的合理順序為x→c→d→a→b→e→f →g→h→a。裝置G反應管中盛有的物質是氧化銅。能證明草酸晶體分解產物中有CO的現(xiàn)象是G中的粉末由黑色變?yōu)榧t色，其后的D中的石灰水變渾濁。

（5）按照題目提供的裝置和要求設計的實驗明顯存在的一個不足是未對尾氣進行處理，可造成環(huán)境污染