Question

【題目】某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組利用以下裝置測定某赤鐵礦中氧化鐵的純度：向赤鐵礦中通入純凈的一氧化碳?xì)怏w，假設(shè)赤鐵礦中雜質(zhì)不參與反應(yīng)，請回答下列問題

（1）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，先進(jìn)行的操作是___(填序號），其目的是____。

①通入一氧化碳 ②加熱

（2）實(shí)驗(yàn)過程中觀察到裝置A中玻璃管內(nèi)發(fā)生的現(xiàn)象___；

（3）寫出B裝置發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是____；裝置C的作用是___。

（4）從環(huán)境保護(hù)的角度看本實(shí)驗(yàn)存在的缺陷是___。

（5）實(shí)驗(yàn)前稱量赤鐵礦的質(zhì)量為20g。通入足量的一氧化碳完全反應(yīng)后B裝置總質(zhì)量增加了13.2g，則赤鐵礦中氧化鐵的純度為___。

Answer 1

【答案】① 防止發(fā)生爆炸 固體由紅色變成黑色 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入裝置B中影響赤鐵礦中氧化鐵純度的測定 未反應(yīng)完的一氧化碳會(huì)污染空氣，沒有尾氣處理裝置 80%

【解析】

(1)根據(jù)一氧化碳為易燃?xì)怏w分析；(2)根據(jù)裝置A中發(fā)生的反應(yīng)分析；(3)根據(jù)反應(yīng)物和生成物進(jìn)行書寫化學(xué)方程式；(4)根據(jù)一氧化碳有毒進(jìn)行分析；(5)根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。

(1)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，要先通一會(huì)兒一氧化碳，把裝置內(nèi)的空氣排除干凈，防止形成混合氣體發(fā)生爆炸，故答案為：①；防止發(fā)生爆炸；

(2)實(shí)驗(yàn)過程中觀察到裝置A中玻璃管內(nèi)發(fā)生CO與氧化鐵的還原反應(yīng)，反應(yīng)的現(xiàn)象是固體由紅色變成黑色，故答案為：固體由紅色變成黑色；

(3)B裝置中二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；裝置C中的堿石灰能夠防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入裝置B中影響赤鐵礦中氧化鐵純度的測定，故答案為：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入裝置B中影響赤鐵礦中氧化鐵純度的測定；

(4)一氧化碳有毒，會(huì)污染空氣，為了防止未反應(yīng)完的一氧化碳進(jìn)入空氣污染環(huán)境，要在C裝置的末端放一燃著的酒精燈，故答案為：未反應(yīng)完的一氧化碳會(huì)污染空氣，沒有尾氣處理裝置；

(5)設(shè)生成13.2g二氧化碳，需要氧化鐵的質(zhì)量為x，

Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

160 132

x 13.2g

=，解得：x=16g，赤鐵礦中氧化鐵的純度為×100%=80%，故答案為：80%。