Question

【題目】下圖所示為實驗室中常見氣體的制備、干燥、收集和性質(zhì)實驗的部分儀器，某校化學興趣小組的同學欲用它們完成如下探究實驗。試根據(jù)題目要求回列問題：

（1）第一組的同學以過氧化氫溶液為原料（MnO2 為催化劑），在實驗室中制備并收集一瓶干燥的氧氣。
①所選儀器的連接順序為（填寫裝置序號字母）。
②儀器A中所發(fā)生反應的化學方程式為
③收集氣體時，導氣管要伸到集氣瓶底部，目的是
（2）第二組的同學欲用含少量二氧化碳的一氧化碳氣體，測定赤鐵礦石中氧化鐵的含量（雜質(zhì)不參加反應）。所選儀器的連接順序為：混合氣體→B1→E→D→B2→C。試回答下列問題：（假設過程中氧化鐵全部參加反應；儀器B1、B2吸收氣體完全。）
①儀器D中的現(xiàn)象為。
②若通過測量反應前后儀器B2的質(zhì)量變化，計算赤鐵礦石中氧化鐵的含量。如果不連接儀器B1 ， 則這樣計算出的氧化鐵含量與實際值比較將（“偏小”“ 偏大”“ 基本一致”之一）。
③實驗結(jié)束后，若測得儀器B1中溶液增加的質(zhì)量與儀器D中固體減少的質(zhì)量相等。那么儀器B1與儀器B2中溶液增加質(zhì)量的最簡整數(shù)比為。
④化學實驗操作的先后順序，對化學實驗的結(jié)果及安全等可能會有一定的影響。第二組同學所做實驗開始時，先點燃裝置C處酒精燈的

Answer 1

【答案】
（1）A E F,2H2O2 2H2O＋O2↑,排凈空氣,使收集到的氣體更純凈
（2）紅色固體變成黑色固體,偏大,4:11,點燃尾氣,防止一氧化碳污染空氣
【解析】（1）①以過氧化氫溶液為原料（MnO2為催化劑），在實驗室中制備并收集一瓶干燥純凈的氧氣，所以所選儀器的連接順序為A→E→F②儀器 A 中所發(fā)生反應的化學方程式為2H2O2 2H2O＋O2↑：③收集氣體時，導氣管要伸到集氣瓶底部，是為了排凈空氣，使收集到的氣體更純凈（2）①一氧化碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，氧化鐵是紅色的，鐵粉是黑色的，故D中看到的現(xiàn)象是紅色粉末變?yōu)楹谏�；②B洗氣瓶中氫氧化鈉的質(zhì)量用來吸收二氧化碳，通過測量反應前、后B洗氣瓶中氫氧化鈉的質(zhì)量變化來計算氧化鐵樣品的純度，如果不連接儀器B1，混合氣體中二氧化碳會進入B2，B2中二氧化碳的質(zhì)量變大，則這樣計算出的氧化鐵含量與實際值比較將偏大；③反應前、后D處大玻璃管減少的質(zhì)量即為參加反應的氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，B2裝置放的是氫氧化鈉溶液，可與一氧化碳和氧化鐵反應生成的二氧化碳充分反應，故該裝置增加的質(zhì)量即是反應生成的二氧化碳的質(zhì)量；二氧化碳中一個氧原子的質(zhì)量就是儀器D中固體減少的質(zhì)量，若儀器B1中溶液增加的質(zhì)量與儀器D中固體減少的質(zhì)量相等，那么儀器B1中溶液增加質(zhì)量與儀器B2中溶液增加質(zhì)量之比為：16：44=4：11；④一氧化碳有毒，不反應的一氧化碳要進行尾氣處理，防止污染大氣，先點燃裝置C處酒精燈的原因是防止先通入的一氧化碳污染空氣。
故答案為：A E F；2H2O2 2H2O＋O2↑；排凈空氣，使收集到的氣體更純凈；紅色固體變成黑色固體；偏大；4:11；點燃尾氣，防止一氧化碳污染空氣。

本題主要考察對氣體發(fā)生裝置和收集裝置的連接和選擇。在氣體制備時，發(fā)生裝置的選擇要根據(jù)藥品狀態(tài)和反應所需要的條件選擇發(fā)生裝置，收集裝置的選擇主要考慮氣體的密度和溶解性以及能否于水發(fā)生反應。在氣體需要除雜質(zhì)和干燥時，先除雜質(zhì)再干燥，在檢驗水和其他雜質(zhì)時，先檢驗水在檢驗其他雜質(zhì)。在化學反應中如果有有毒氣體產(chǎn)生時，需要做尾氣處理。