Question

5．某化學(xué)興趣小組探究草酸亞鐵晶體（FeC₂O₄•nH₂O）分解反應(yīng)原理，實(shí)驗(yàn)如下：

（1）F儀器名稱為酒精燈
（2）實(shí)驗(yàn)操作順序?yàn)椋孩堋�①→③→②、→⑤→�?br />①加入藥品；②裝置A、E加熱一段時(shí)間；③開(kāi)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(shí)驗(yàn)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?xì)怏w
（5）結(jié)合（3）小題對(duì)A中殘留固體提出如下猾想，你認(rèn)為不合理的是d（填選項(xiàng)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(shí)驗(yàn)時(shí)先通一會(huì)氮?dú)�，其目的是利用氮�(dú)馀懦�裝置中的空氣，避免空氣中二氧化碳對(duì)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(cè)定誤差，最后停止通入氮?dú)猓�草酸亞鐵晶體分解生成的氣體進(jìn)入裝置B檢驗(yàn)是否生成二氧化碳?xì)怏w，通過(guò)氫氧化鈉溶液除去二氧化碳，裝置D吸收水蒸氣，氣體進(jìn)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(diǎn)燃處理，防止污染空氣，
（1）F為酒精燈；
（2）利用生成氮?dú)馓峁┒栊原h(huán)境，避免干擾分解產(chǎn)物的分析和驗(yàn)證，加入藥品前，應(yīng)該進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是檢查裝置氣密性檢查，實(shí)驗(yàn)時(shí)先通一會(huì)氮?dú)猓�其目的是利用氮�(dú)馀懦�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(shuō)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(yàn)；
（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(shí)驗(yàn)時(shí)先通一會(huì)氮?dú)猓�其目的是利用氮�(dú)馀懦�裝置中的空氣，避免空氣中二氧化碳對(duì)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(cè)定誤差，最后停止通入氮?dú)�，�?shí)驗(yàn)操作順序?yàn)棰堍佗邰冖茛蓿?br />故答案為：③②⑤⑥；
（3）在實(shí)驗(yàn)中觀察到B中出現(xiàn)渾濁，說(shuō)明生成物中有二氧化碳?xì)怏w，E的硬質(zhì)玻管內(nèi)固體變紅，說(shuō)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(yàn)，
故答案為：除去二氧化碳?xì)怏w；
（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(jià)+3價(jià)變化為+4價(jià)和+2價(jià)，依據(jù)氧化還原反應(yīng)電子守恒可知亞鐵離子化合價(jià)未發(fā)生變化，故答案為：d．

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合草酸亞鐵晶體的分解考查了實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、根據(jù)化學(xué)式的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，綜合性較強(qiáng)，題目難度中等．