Question

如圖所示為實驗室中常見的氣體制備、凈化、收集和性質(zhì)實驗的部分儀器．據(jù)題目要求，回答下列問題：
（1）欲在實驗室中制備并收集干燥的二氧化碳．
①所選儀器的連接順序為

 

（填寫儀器序號字母）．
②儀器A中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（2）在實驗室制取CO₂氣體后剩余溶液中一定有CaCl₂，可能有HCl（雜質(zhì)不溶于水且不參加反應(yīng)）．為驗證是否含有HCl，可在剩余溶液樣品中直接加入一種物質(zhì)，在提供的鐵粉、AgNO₃溶液、紫色石蕊試液三種試劑中，選擇一種試劑進(jìn)行試驗，簡述理由

 

．
（3）欲用足量純凈的一氧化碳?xì)怏w測定某10g不純氧化鐵樣品的純度（雜質(zhì)不反應(yīng)），并驗證反應(yīng)中氣體生成物的性質(zhì)．所選儀器的連接順序為：純凈的一氧化碳?xì)怏w→D→B→C．
①儀器C的作用是

 

．
②反應(yīng)完全后，計算氧化鐵樣品的純度時，小強(qiáng)同學(xué)認(rèn)為“儀器D中減少的質(zhì)量等于儀器B中增加的質(zhì)量”，你認(rèn)為小強(qiáng)的觀點(diǎn)

 

（填“正確”或“不正確”）．經(jīng)測定儀器B反應(yīng)后比反應(yīng)前增重了6.6g，則此氧化鐵樣品的純度為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：二氧化碳的實驗室制法,氣體的干燥（除水）,一氧化碳的化學(xué)性質(zhì),酸的化學(xué)性質(zhì),根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算

專題：碳單質(zhì)與含碳化合物的性質(zhì)與用途,常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：（1）①根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件確定實驗室制取氣體的發(fā)生裝置，根據(jù)氣體的密度和溶水性確定氣體的收集裝置，要得到干燥的二氧化碳，應(yīng)在收集裝置前面加一個干燥裝置；
②根據(jù)化學(xué)方程式的寫法寫出實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)原理；
（2）根據(jù)鹽酸的化學(xué)性質(zhì)來分析；
（3）①一氧化碳?xì)夂脱趸�鐵不能完全反應(yīng)，所以尾氣中還有一氧化碳；
②根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行分析判斷，并根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量計算氧化鐵的質(zhì)量，進(jìn)而求質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）①實驗室通常用稀鹽酸與大理石反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)物的狀態(tài)是固態(tài)和液態(tài)，反應(yīng)條件是常溫，應(yīng)選固-液不加熱型的發(fā)生裝置；二氧化碳的密度比空氣大，能溶于水，不能用排水法收集；因為要收集到干燥的二氧化碳，所以應(yīng)在收集裝置前面加一個干燥裝置，濃硫酸具有吸水性，可用來干燥二氧化碳，所以儀器的連接順序為：A→E→F；
②實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)物是碳酸鈣和鹽酸，生成物是氯化鈣、水、二氧化碳，有關(guān)化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；  
（2）為驗證是否含有HCl，一定不能加入的是的是AgNO₃，理由是CaCl₂、HCl都能與AgNO₃溶液反應(yīng)生成沉淀；可以用鐵粉或紫色石蕊試液來驗證；因此可以取少量鐵粉于試管中，向其中滴加剩余溶液，若有氣體生成則剩余溶液中含有HCl，若不產(chǎn)生氣體，則溶液中無HCl；
（3）①一氧化碳?xì)夂脱趸�鐵不能完全反應(yīng)，所以尾氣中還有一氧化碳，如不除去會污染空氣，因此儀器C的作用是尾氣處理，防止污染環(huán)境；
②反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂，由此可知，儀器D中減少的質(zhì)量為氧花鐵中氧元素的質(zhì)量，儀器B中增加的質(zhì)量為二氧化碳的質(zhì)量，小強(qiáng)的觀點(diǎn)不正確；
設(shè)氧化鐵樣品中氧化鐵的質(zhì)量為x
3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂
    160           132
     x            6.6g

160

132

=

x

6.6g

解得：x=8g
氧化鐵樣品的純度為：

8g

10g

×100%=80%．
故答案為：（1）①AEF；
 ②CaCO₃+2HClCaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）取少量鐵粉于試管中，向其中滴加剩余溶液，若有氣體生成則剩余溶液中含有HCl，若不產(chǎn)生氣體，則溶液中無HCl；
（3）①尾氣處理，防止污染環(huán)境；
 ②不正確； 80%

點(diǎn)評：本題涉及知識點(diǎn)較多，難度較大，做題時要認(rèn)真分析．