Question

某�；瘜W(xué)興趣小組利用右圖裝置制備一氧化碳，再用一氧化碳還原三氧化二鐵并檢驗反應(yīng)產(chǎn)物．

查閱資料：
Ⅰ．草酸在濃硫酸存在時加熱發(fā)生如下反應(yīng)：H₂C₂O₄

濃硫酸 . .

△

CO↑+CO₂↑+H₂O
Ⅱ．氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化碳
Ⅲ．濃硫酸具有吸水性，可以做干燥劑
（1）實驗前除了要先檢查裝置的氣密性，還要檢驗

 

，再先點燃

 

（填A(yù)或D處）加熱，以防止發(fā)生爆炸．
（2）其中B裝置的作用

 

；E裝置的作用

 

；
D裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式及現(xiàn)象為

 

，

 

．
（3）利用這套裝置還可以測定氧化鐵樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．小李同學(xué)的測定方法是：
稱量氧化鐵樣品的質(zhì)量10.0g，樣品與D中玻璃管的總質(zhì)量為60.0g，完全反應(yīng)并冷卻后再稱量D中玻璃管與剩余固體的總質(zhì)量為57.6g．計算實驗測得氧化鐵樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

．在小李同學(xué)的測定方法中，可省略的步驟是：

 

．
（4）從環(huán)保的角度考慮，這套裝置的缺陷是

 

．

Answer 1

分析：本題是在原有一氧化碳還原氧化鐵的實驗基礎(chǔ)上增加了制取純凈的一氧化碳的實驗，由題中信息，草酸分解后得到的一氧化碳中混有二氧化碳和水蒸氣，因此要預(yù)先除掉二氧化碳．氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)消耗二氧化碳，濃硫酸具有吸水性除去水分．產(chǎn)生的二氧化碳使澄清石灰水變渾濁，過程中可能一氧化碳過多，必須對尾氣進(jìn)行處理．（3）中氧化鐵還原為鐵，質(zhì)量減輕，運用差量法可求出氧化鐵的質(zhì)量，再利用質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式求算．

解答：解：（1）點燃或加熱可燃性氣體都必須驗純，利用先生成的一氧化碳排凈裝置內(nèi)的空氣．
故答案為：一氧化碳的純度；A
（2）B裝置內(nèi)是氫氧化鈉能吸收產(chǎn)生的二氧化碳，E裝置則是吸收并檢驗二氧化碳的存在，D裝置是高爐煉鐵的反應(yīng)；氧化鐵是紅色的，鐵粉是黑色的．
故答案為：除去CO中混有的CO₂；3檢驗CO還原Fe₂O₃是否有二氧化碳生成；CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；裝置D中的粉末由紅色逐漸變黑
（3）原有樣品為氧化鐵（10g），反應(yīng)后為剩余固體為（7.6g），減少的質(zhì)量為2.4g，實質(zhì)為氧元素的質(zhì)量，運用差量法解題
設(shè)氧化鐵的質(zhì)量為X
3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂ △m
       160      112     48
        X           （10-7.6）g

160

48

=

x

2.4g

X=8g
氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

8g

10g

×100%=80%
故答案為：80%；稱量氧化鐵樣品的質(zhì)量10.0g
（4）一氧化碳有毒，過程中可能一氧化碳過多，必須對尾氣進(jìn)行處理．故答案為：沒有尾氣處理裝置

點評：本題考查了高爐煉鐵的原理、實驗現(xiàn)象、尾氣處理以及應(yīng)用．要注意有毒氣體不能隨意排放，可燃性氣體在加熱或點燃前的驗純，以及凈化氣體的方法．