Question

7．如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)的氣體制備、干燥、收集和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的部分儀器（組裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，可重復(fù)選擇儀器）．試根據(jù)題目要求，回答下列問(wèn)題：Ⅰ．以石灰石和稀鹽酸為原料，在實(shí)驗(yàn)室中制備并收集干燥、純凈的二氧化碳?xì)怏w，按照要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置、連接儀器，并檢驗(yàn)裝置的氣密性．

（1）所選儀器的連接順序?yàn)锳DCF（從左到右填寫(xiě)儀器序號(hào)字母）（提示：揮發(fā)出的少量HCl氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液吸收）．
（2）用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）若將二氧化碳?xì)怏w通入紫色石蕊試液中，試液顯紅色．
Ⅱ．小強(qiáng)同學(xué)欲用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，然后利用氫氣測(cè)定某氧化鐵樣品中Fe₂O₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．若測(cè)得裝置C₂的質(zhì)量增加2.7g，則氧化鐵樣品中含有Fe₂O₃的質(zhì)量為8g．
（4）若不連接裝置C₁，用上述方法計(jì)算處氧化鐵樣品的純度將會(huì)偏大，若通過(guò)方法，即使不連接裝置C₁，計(jì)算出氧化鐵樣品的純度也會(huì)基本一致．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取CO₂在常溫下，用大理石和鹽酸反應(yīng)，不需要加熱．要收集一瓶干燥、純凈的二氧化碳?xì)怏w，就要把雜質(zhì)氯化氫氣體和水蒸氣除去，氯化氫氣體用飽和碳酸氫鈉溶液除去，水蒸氣用濃硫酸除去；二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集；
（2）根據(jù)碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅色進(jìn)行分析；
Ⅱ、根據(jù)濃硫酸有吸水性，濃硫酸增加的質(zhì)量就是生成水的質(zhì)量，然后依據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算；
（4）根據(jù)玻璃管固體減少的質(zhì)量就是氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，然后依據(jù)氧化鐵中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂在常溫下，用大理石和鹽酸反應(yīng)，不需要加熱．要收集一瓶干燥、純凈的二氧化碳?xì)怏w，就要把雜質(zhì)氯化氫氣體和水蒸氣除去，氯化氫氣體用飽和碳酸氫鈉溶液除去，水蒸氣用濃硫酸除去；二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集，所以所選儀器的連接順序?yàn)锳DCF；
（2）碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅色；
Ⅱ、設(shè)混合物中氧化鐵的質(zhì)量為x
Fe₂O₃+H₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3H₂O，
 160              54
  x              2.7g
$\frac{160}{x}$=$\frac{54}{2.7g}$
x=8g；
（4）玻璃管固體減少的質(zhì)量就是氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，然后依據(jù)氧化鐵中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，所以可以通過(guò)測(cè)定玻璃管內(nèi)固體減少的質(zhì)量來(lái)計(jì)算混合物中氧化鐵的質(zhì)量．
故答案為：（1）ADCF；
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）紅；
Ⅱ、8；
（4）通過(guò)測(cè)定玻璃管內(nèi)固體減少的質(zhì)量來(lái)計(jì)算混合物中氧化鐵的質(zhì)量．

點(diǎn)評(píng) 熟記實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理、注意事項(xiàng)以及物質(zhì)的檢驗(yàn)和除雜的知識(shí)，一氧化碳還原氧化鐵實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和注意事項(xiàng)等，要求同學(xué)們?cè)谄綍r(shí)的學(xué)習(xí)中加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的儲(chǔ)備，以便能夠靈活應(yīng)用．