Question

5．某化學興趣小組探究草酸亞鐵晶體（FeC₂O₄•nH₂O）分解反應(yīng)原理，實驗如下：

（1）F儀器名稱為酒精燈
（2）實驗操作順序為：④→①→③→②、→⑤→⑥
①加入藥品；②裝置A、E加熱一段時間；③開始通入N₂；④檢查裝置氣密性；⑤觀察到現(xiàn)象，停止加熱裝置A、E；⑥停止通入N₂；
（3）在實驗中觀察到B中出現(xiàn)渾濁，E的硬質(zhì)玻管內(nèi)固體變紅，則證明的氣體產(chǎn)物是CO₂、CO
（4）C裝置的作用是除去二氧化碳氣體
（5）結(jié)合（3）小題對A中殘留固體提出如下猾想，你認為不合理的是d（填選項字母）
a．只有FeCO₃    b．只有FeO    c．FeCO₃和FeO混合物   d．只有Fe₂O₃．

Answer 1

分析 實驗時先通一會氮氣，其目的是利用氮氣排除裝置中的空氣，避免空氣中二氧化碳對實驗造成干擾，加熱AE，觀察到現(xiàn)象，停止加熱裝置A、E，繼續(xù)通入N₂，其目的是實驗結(jié)束把生成的產(chǎn)物全部趕到后面的裝置充分反應(yīng)，減少測定誤差，最后停止通入氮氣，草酸亞鐵晶體分解生成的氣體進入裝置B檢驗是否生成二氧化碳氣體，通過氫氧化鈉溶液除去二氧化碳，裝置D吸收水蒸氣，氣體進入裝置E，還原氧化銅生成紅色銅證明一氧化碳的存在，最后剩余一氧化碳點燃處理，防止污染空氣，
（1）F為酒精燈；
（2）利用生成氮氣提供惰性環(huán)境，避免干擾分解產(chǎn)物的分析和驗證，加入藥品前，應(yīng)該進行的實驗操作是檢查裝置氣密性檢查，實驗時先通一會氮氣，其目的是利用氮氣排除裝置中的空氣，加熱AE，觀察到現(xiàn)象，停止加熱裝置A、E，繼續(xù)通入N₂；
（3）B中是澄清石灰水，生成沉淀證明生成二氧化碳，證明一氧化碳生成可以利用裝置E，一氧化碳還原氧化銅反應(yīng)生成二氧化碳說明；
（4）C中氫氧化鈉溶液是吸收二氧化碳，避免干擾一氧化碳的檢驗；
（5）分解生成物有二氧化碳、一氧化碳，依據(jù)氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移守恒分析判斷．

解答 解：（1）儀器圖形和作用可知F為酒精燈，
故答案為：酒精燈
（2）實驗時先通一會氮氣，其目的是利用氮氣排除裝置中的空氣，避免空氣中二氧化碳對實驗造成干擾，加熱AE，觀察到現(xiàn)象，停止加熱裝置A、E，繼續(xù)通入N₂，其目的是實驗結(jié)束把生成的產(chǎn)物全部趕到后面的裝置充分反應(yīng)，減少測定誤差，最后停止通入氮氣，實驗操作順序為④①③②⑤⑥，
故答案為：③②⑤⑥；
（3）在實驗中觀察到B中出現(xiàn)渾濁，說明生成物中有二氧化碳氣體，E的硬質(zhì)玻管內(nèi)固體變紅，說明是一氧化碳還原氧化銅得到金屬銅，證明分解生成物中含CO₂、CO，
故答案為：CO₂、CO；
（4）C中氫氧化鈉溶液是吸收二氧化碳，避免干擾一氧化碳的檢驗，
故答案為：除去二氧化碳氣體；
（5）結(jié)合（3）可知生成產(chǎn)物中含二氧化碳和一氧化碳，草酸亞鐵晶體（FeC₂O₄•nH₂O）分解，其中碳元素化合價+3價變化為+4價和+2價，依據(jù)氧化還原反應(yīng)電子守恒可知亞鐵離子化合價未發(fā)生變化，故答案為：d．

點評 本題結(jié)合草酸亞鐵晶體的分解考查了實驗方案設(shè)計、實驗現(xiàn)象分析、實驗數(shù)據(jù)分析、根據(jù)化學式的計算等知識點，綜合性較強，題目難度中等．