Question

【題目】如圖所示為實驗室中常見的氣體的制備、干燥、收集和性質(zhì)實驗的部分儀器（組裝實驗裝置時，可重復(fù)選擇儀器。如D、D1、D2），試根據(jù)題目要求，回答下列問題：

（1）若用Zn和稀鹽酸反應(yīng)制取并收集干燥的氫氣，并進行氫氣的可燃性實驗。

①制取純凈并收集干燥的氫氣所選儀器的連接順序為___________（填寫儀器序號字母）。

②為了安全進行氫氣的可燃性實驗，點燃氫氣前，一定要檢驗_______。

（2）實驗室如果選用A裝置制取氧氣，其反應(yīng)的方程式為__________。

（3）小強同學(xué)欲用一氧化碳氣體（含少量水蒸氣）測定某不純氧化鐵樣品的純度（雜質(zhì)為單質(zhì)鐵粉），并驗證反應(yīng)中氣體生成物的性質(zhì)，小強同學(xué)設(shè)計了實驗方案：氣體流向是從左向右，選擇的儀器按D1→C→B→D2順序連接，然后進行實驗（假設(shè)有關(guān)反應(yīng)均反應(yīng)完全）。

①儀器C處大玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。

②在這個實驗中，如果儀器連接時無D1，利用C處質(zhì)量數(shù)據(jù)計算氧化鐵樣品的純度則

（填變大、變小、不變）。除此外，你認為還可以通過測量_______（填字母）的質(zhì)量變化來計算氧化鐵純度。

③對于小強同學(xué)設(shè)計的這個實驗裝置，尾氣處理的方法是用___________（填字母）收集，還可以用______________方法進行處理。如果雜質(zhì)干擾實驗結(jié)果，你的具體改進建議是_________________。

Answer 1

【答案】 ADE 氫氣的純度 2H2O2 2H2O+O2↑ 3CO + Fe2O3 2Fe +3CO2 變小 B裝置 G 燃燒尾氣 用磁鐵將鐵與氧化鐵分離，然后進行實驗

【解析】（1）①根據(jù)鋅和硫酸反應(yīng)正確氫氣是固體和液體的不加熱反應(yīng)，選擇發(fā)生裝置；收集干燥的氣體需要用濃硫酸進行干燥，再用向下排空氣法收集；

②氫氣是可燃性氣體，不純點燃有爆炸危險，所以需要進行純度檢驗；

（2）A裝置是固體和液體的不加熱反應(yīng)，應(yīng)采用分解過氧化氫的方法制取氧氣；

（3）①一氧化碳還原氧化鐵，在高溫的條件下生成二氧化碳和鐵；

②通過測量反應(yīng)前后C處大玻璃管的質(zhì)量變化，來計算氧化鐵的純度，若無D1計算出的氧化鐵樣品的純度與實際相比變��；我們還可以通過測量生成二氧化碳的量來計算氧化鐵樣品的純度；

③尾氣處理可以收集起來備用也可以燃燒掉；為避免雜質(zhì)干擾實驗結(jié)果，可以用磁鐵將鐵與氧化鐵分離，然后進行實驗。

解：（1）①根據(jù)鋅和硫酸反應(yīng)正確氫氣是固體和液體的不加熱反應(yīng)，選擇發(fā)生裝置。故所選儀器的連接順序為ADE；

為了安全進行氫氣的可燃性實驗，點燃氫氣前，一定要檢驗氫氣的純度;

（2）A裝置是固體和液體的不加熱反應(yīng)，應(yīng)采用分解過氧化氫的方法制取氧氣，反應(yīng)的方程式為：2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑；

（3）①一氧化碳還原氧化鐵，在高溫的條件下生成二氧化碳和鐵。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe2O3+3CO 高溫2Fe+3CO2 ；

②利用C處質(zhì)量數(shù)據(jù)計算氧化鐵樣品的純度則變小；除此外，你認為還可以通過測量B裝置的質(zhì)量變化來計算氧化鐵純度。

尾氣處理的方法是用G收集，還可以用燃燒尾氣方法進行處理。如果雜質(zhì)干擾實驗結(jié)果，改進建議是：用磁鐵將鐵與氧化鐵分離，然后進行實驗。