Question

5．如圖為實(shí)驗(yàn)室中常見的氣體制備、干燥、收集和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的部分儀器．試根據(jù)題目要求，回答下列問題：

（1）某同學(xué)以鋅粒和稀硫酸為原料在實(shí)驗(yàn)室制備并收集干燥的氫氣，選擇儀器連接裝置后，檢查裝置的氣密性．
①所選裝置的連接順序?yàn)锳DF．
②寫出該同學(xué)制備氫氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑．
③實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的廢液中，可能含有少量的稀硫酸，欲檢驗(yàn)硫酸的存在，請(qǐng)你從酚酞試液、Ba（NO₃）₂溶液、Na₂CO₃溶液中選一種試劑進(jìn)行檢驗(yàn)，并簡(jiǎn)述選擇的理由選碳酸鈉溶液，應(yīng)為碳酸鈉跟硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體．
（2）現(xiàn)有一含有雜質(zhì)二氧化碳和水蒸氣的一氧化碳?xì)怏w，某化學(xué)課題組的同學(xué)想要用純凈干燥的CO測(cè)定一種鐵的氧化物（Fe_XO_y）組成，所選儀器連接如下：混合氣體-E-D-B-C-H（假設(shè)鐵的氧化物是純凈的，并且每步反應(yīng)都是完全的）．回答下列問題：
①D裝置的作用是干燥一氧化碳．
②C裝置中現(xiàn)象是石灰水變渾濁．
③當(dāng)B裝置中的Fe_XO_Y　全部被還原后，稱量剩余固體的質(zhì)量是4.2克，同時(shí)測(cè)得C裝置的質(zhì)量增加了4.4克．則x與y的比值為3：4（最簡(jiǎn)整數(shù)比）．
④上述裝置中，如果沒有E裝置，則測(cè)定結(jié)果中x與y的比值偏�。ㄌ睢捌�小”“偏大”“不變”）．

Answer 1

分析 （1）通常情況下，鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，氫氣難溶于水，密度比空氣��；
濃硫酸具有吸水性，可以用作氫氣的干燥劑；
稀硫酸能和碳酸鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳；
（2）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
當(dāng)B裝置中的Fe_XO_Y　全部被還原后，稱量剩余固體的質(zhì)量是4.2g，即反應(yīng)生成鐵的質(zhì)量是4.2g，同時(shí)測(cè)得C裝置的質(zhì)量增加了4.4g，即反應(yīng)生成了4.4g二氧化碳；
氫氧化鈉能夠吸收空氣中的二氧化碳?xì)怏w．

解答 解：（1）某同學(xué)以鋅粒和稀硫酸為原料在實(shí)驗(yàn)室制備并收集干燥的氫氣，選擇儀器連接裝置后，檢查裝置的氣密性．
①所選裝置的連接順序?yàn)锳DF．
故填：ADF．
②該同學(xué)制備氫氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑．
故填：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑．
③選碳酸鈉溶液，應(yīng)為碳酸鈉跟硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體．
故填：選碳酸鈉溶液，應(yīng)為碳酸鈉跟硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體．
（2）①D裝置的作用是干燥一氧化碳．
故填：干燥一氧化碳．
②C裝置中現(xiàn)象是石灰水變渾濁．
故填：石灰水變渾濁．
③B裝置中的Fe_XO_Y　全部被還原后，稱量剩余固體的質(zhì)量是4.2g，即反應(yīng)生成鐵的質(zhì)量是4.2g，同時(shí)測(cè)得C裝置的質(zhì)量增加了4.4g，即反應(yīng)生成了4.4g二氧化碳，4.4g二氧化碳中的氧元素一半來自于鐵的氧化物，因此鐵的氧化物中氧元素質(zhì)量為：4.4g×$\frac{32}{44}$×100%×0.5=1.6g，
當(dāng)B裝置中的Fe_XO_Y　
則x與y的關(guān)系為：$\frac{56x}{16y}$=$\frac{4.2g}{1.6g}$，
$\frac{x}{y}$=$\frac{3}{4}$，
故填：3：4．
④上述裝置中，如果沒有E裝置，則測(cè)定的氧元素質(zhì)量偏大，從而導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果中x與y的比值偏�。�
故填：偏�。�

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．