Question

8．結合下列實驗裝置圖回答問題：

（1）寫出指定儀器的名稱：
①酒精燈；②集氣瓶
（2）實驗室常用醋酸鈉固體與堿石灰固體共熱來制取甲烷．甲烷常溫下是一種無色、無味的氣體，密度比空氣�。畼O難溶于水的氣體，現(xiàn)選擇合適的裝置來制取并收集，應該選擇的發(fā)生裝置是A，收集裝置是D或E．
（3）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，實驗結束后，發(fā)現(xiàn)水槽內(nèi)的水變成了紫紅色，可能的原因是試管口未塞入棉花
（4）如果用裝滿水的圖F裝置收集氫氣，則氫氣應從B端（填“A”或“B”） 進入裝置中
（5）化學興趣小組的同學對某煉鐵廠生產(chǎn)的生鐵（雜質(zhì)不與酸反應）進行組成分析．其實驗數(shù)據(jù)如下表．

實驗步驟	相關數(shù)據(jù)
1．稱取生鐵樣品放入燒杯中	16g
2．加入足量15%的鹽酸	200.0g
3．稱取反應后燒杯中物質(zhì)總質(zhì)量	215.5g

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計算：
①產(chǎn)生氫氣的是0.2g．
②生鐵樣品中鐵的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）據(jù)常用儀器名稱和用途回答．
（2）制取甲烷氣體屬于固體加熱型制氣，裝置應該選A，根據(jù)其密度比空氣小，難溶于水，所以可用向下排空氣法或排水法收集．
（3）實驗室用高錳酸鉀制氧氣水變紅，說明有部分高錳酸鉀顆粒進入了水槽，試管口未塞入棉花．
（4）用這種方式收集氧氣假如從a通入氣體就會從b端跑出收集不到氧氣．
（5）①根據(jù)鐵與鹽酸反應放出氫氣的特點，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，可判斷反應前后質(zhì)量差為恰好完全反應時所產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量；
②根據(jù)反應的化學方程式，由恰好完全反應時生成氫氣的質(zhì)量計算所消耗鐵的質(zhì)量；鐵的質(zhì)量與樣品的質(zhì)量比可計算生鐵樣品的質(zhì)量分數(shù)；

解答 解：
（1）指定儀器的名稱為：①為 酒精燈；②為 集氣瓶；
（2）制取甲烷氣體屬于固體加熱型制氣，裝置應該選A，根據(jù)其密度比空氣小，難溶于水，所以可用向下排空氣法或排水法收集．故選A、D或E．
（3）實驗室用高錳酸鉀制氧氣水變紅，說明有部分高錳酸鉀顆粒進入了水槽，試管口未塞入棉花．故答案為：試管口未塞入棉花．
（4）用這種方式收集氧氣假如從a通入氣體就會從b端跑出收集不到氧氣．故選B．
（5）解：生成氫氣的質(zhì)量為：200g+16g-215.8g=0.2g；
設參與反應的Fe的質(zhì)量為x，生成氯化亞鐵質(zhì)量為y，
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑
56            127      2
x               y      0.2g
則$\frac{56}{x}=\frac{127}{y}=\frac{2}{0.2g}$，解得x=5.6g，y=12.7g
生鐵的純度為：$\frac{5.6g}{16g}$×100%=35%；
故答案為：①生成氫氣的質(zhì)量為0.2g；②生鐵的純度為35%；
故答案為：
（1）①酒精燈；②集氣瓶；（2）A，D或E．（3）試管口未塞入棉花；（4）B；（5）①0.2；②35%；

點評 此題涉及到實驗室制取氧氣的多種方法，要掌握各種制氣時的操作注意事項；此題讓我們學習到用排水法收集氣體的另一種方?要注意氣體進入的方向．實驗室制取氣體的裝置選擇要看反應物的狀態(tài)及條件，收集要看它的溶解性及密度．