Question

（2006?朝陽區(qū)一模）某化學(xué)小組通過查資料得知：固體草酸受熱可以分解，其方程式為：
H₂C₂O₄?2H₂O

加熱  .

CO↑+CO₂↑+3H₂O．
（1）為了驗證草酸的分解產(chǎn)物，同學(xué)們設(shè)計了四個方案，分別將混合氣體（包括水蒸氣）依次通過足量的下列試劑：
A．石灰水、灼熱的氧化鐵、無水硫酸銅、氫氧化鈉溶液
B．無水硫酸銅、氫氧化鈉溶液、灼熱的氧化鐵、石灰水
C．石灰水、無水硫酸銅、灼熱的氧化鐵、石灰水
D．無水硫酸銅、石灰水、灼熱的氧化鐵、石灰水
你認為其中正確的方案是

D

．
（2）同學(xué)們按如圖裝置，利用草酸分解產(chǎn)生的CO測定某種鐵的氧化物的組成

甲同學(xué)認為去掉A裝置，對測定結(jié)果無影響，他的觀點

不正確

（填“正確”或“不正確”），你判斷的理由是

原混合氣體中CO₂也被石灰水吸收，影響測定結(jié)果

．
而乙同學(xué)認為在D裝置后還可以再增加上述裝置中的

A或D

（填裝置字母），若無此裝置，可能會使測定結(jié)果中氧元素的質(zhì)量

偏大

．（填“偏大”或“偏小”）．
（3）當(dāng)C裝置中鐵的氧化物全部被還原后，稱量剩余固體的質(zhì)量為5.6g，同時測得D裝置的質(zhì)量增加4.4g，則該鐵的氧化物中鐵元素與氧元素的質(zhì)量比為

7：2

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)所設(shè)計方案中試劑在驗證混合氣體中的作用，設(shè)計正確的順序?qū)�混合氣體的每一成分進行驗證；
（2）分析為測定鐵的氧化物的組成所設(shè)計的實驗裝置中各裝置的作用，對各裝置進行評價，并判斷對測定結(jié)果所產(chǎn)生的影響；根據(jù)空氣中的二氧化碳有可能通過D裝置的短管被石灰水吸收而影響實驗結(jié)果分析；
（3）根據(jù)對所測得裝置質(zhì)量的分析，計算鐵的氧化物中所含鐵元素與氧元素的質(zhì)量，求得該鐵的氧化物中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比．

解答：解：（1）由于檢驗二氧化碳氣體需要把混合氣體通入澄清石灰水，影響混合氣體中水的檢驗，因此在檢驗二氧化碳、一氧化碳氣體應(yīng)首先使用無水硫酸銅檢驗混合氣體中的水；然后利用澄清石灰水檢驗二氧化碳，而不能使用與二氧化碳反應(yīng)無明顯現(xiàn)象的氫氧化鈉溶液，在檢驗一氧化碳前需要使用足量澄清石灰水既檢驗二氧化碳又完全吸收二氧化碳，接下來把氣體通過灼熱氧化銅和澄清石灰水，檢驗一氧化碳；故正確方案應(yīng)選D方案；
（2）裝置A除去混合氣體中的二氧化碳，若去掉A裝置，對測定結(jié)果有影響，因為二氧化碳會進入右邊的裝置內(nèi)使測量結(jié)果不準(zhǔn)確；
在D裝置后還可以再增加上述裝置中的A或D，通過氫氧化鈉溶液或石灰水吸收空氣中的二氧化碳，防止空氣中的二氧化碳進入D裝置，使二氧化碳的量增加，從而使計算的氧化鐵的質(zhì)量增加，所以氧元素的質(zhì)量會偏大；
（3）完全反應(yīng)后，裝置C中剩余固體質(zhì)量5.6g即鐵的氧化物中鐵的質(zhì)量，而裝置D增加的質(zhì)量為反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量，二氧化碳是由一氧化碳與氧化物中氧結(jié)合而得，因此二氧化碳中氧元素質(zhì)量的一半為鐵的氧化物中氧的質(zhì)量，則鐵的氧化物為氧的質(zhì)量=4.4g×

32

44

×100%×

1

2

=1.6g；
則該鐵的氧化物中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比=5.6g：1.6g=7：2；
故答案為：（1）D；
（2）不正確，原混合氣體中CO₂也被石灰水吸收，影響測定結(jié)果（其他說法合理也可）；A或D；   偏大
（3）7：2．

點評：本題屬于常見氣體的檢驗及利用一氧化碳含有氧化鐵的實驗考查，根據(jù)實驗?zāi)康募八�設(shè)計的實驗裝置，明確每個裝置在實驗中所起的作用及常見氣體的檢驗方法，是解答好此問題的基礎(chǔ)與關(guān)鍵．