Question

【題目】某鐵磁粉Fe3O4（可能含有Fe2O3或FeO雜質(zhì)），為確定其純度，稱取23.28g該樣品利用圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

已知：Fe2O3和CO反應(yīng)是隨溫度升高而逐步進(jìn)行的，先生成Fe3O4，再生成FeO（黑色），最后生成Fe。

請回答：

（1）上述實(shí)驗(yàn)裝置存在一個(gè)明顯缺陷是___。

（2）利用儀器測定并繪制出反應(yīng)過程中a裝置中玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量隨溫度的變化曲線（圖2），樣品中含有的雜質(zhì)成分是___（填化學(xué)式）。

（3）上述實(shí)驗(yàn)過程中，CO除作為反應(yīng)物外，還起到的作用是___。

A．實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，排盡裝置中的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸

B．防止b中的溶液倒吸入a中

C．停止加熱后，繼續(xù)通CO氣體，防止生成物被氧化

D．將產(chǎn)生的CO2全部趕入裝置b中，以提高實(shí)驗(yàn)的精確度

Answer 1

【答案】缺少尾氣處理裝置 Fe2O3 ABCD

【解析】

（1）剩余的氣體不能處理，缺少尾氣處理裝置；

（2）由圖3質(zhì)量的變化來解答，Fe2O3～Fe3O4～FeO～Fe質(zhì)量變化3次；

（3）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，排盡裝置中的空氣，停止加熱后，導(dǎo)管中還有殘留的二氧化碳，繼續(xù)通入CO，可以將其趕到B裝置中，減小實(shí)驗(yàn)誤差，能防止倒吸等；

（1）一氧化碳有毒不能排放，應(yīng)收集或吸收，上述實(shí)驗(yàn)裝置存在一個(gè)明顯缺陷是缺少尾氣處理裝置；

（2）Fe2O3和CO反應(yīng)是隨溫度升高而逐步進(jìn)行的，先生成Fe3O4，再生成FeO（黑色），最后生成Fe，由圖可以看出，管內(nèi)的固體質(zhì)量變化了3次，如果只有Fe3O4，只會(huì)Fe3O4～FeO～Fe變化2次，而如果是Fe2O3則Fe2O3～Fe3O4～FeO～Fe變化3次，故含有雜質(zhì)為Fe2O3；

（3）CO除作為反應(yīng)物外，

A．利用一氧化碳?xì)怏w可以在實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，排盡裝置中的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸，故A正確；

B．一氧化碳不溶于水，可以防止b中的溶液倒吸入a中，故B正確；

C．停止加熱后，繼續(xù)通CO氣體，在一氧化碳?xì)怏w中鐵不易被氧化，可防止生成物被氧化，故C正確；

D．將產(chǎn)生的CO2全部趕入裝置b中，減小實(shí)驗(yàn)誤差，以提高實(shí)驗(yàn)的精確度，故D正確；

故選ABCD；