Question

【题目】如图为实验室中常见的气体制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器）．试根据题目要求，回答下列问题：

（1）欲在实验室中制备并收集干燥的二氧化碳气体．
①所选仪器的连接顺序为（填写仪器序号字母）．
②写出仪器A中，发生反应的化学方程式： ．
③若向F装置中倒入适量澄清石灰水，迅速用预先绑有小气球的橡皮塞塞紧，振荡，观察到的气球出现的现象是 ．
（2）欲用混有少量二氧化碳的一氧化碳气体测定10g某不纯氧化铁样品的纯度（杂质不反应），并验证反应中气体生成物的性质．所选仪器的连接顺序为：混合气体→C→B→G．
①进行实验时，要先向C装置的玻璃管中通一会儿CO，然后加热，理由是： ．
②通过测量反应前、后C装置处大玻璃管的质量变化，来计算氧化铁样品的纯度．若反应前后C装置的质量减少2.4g，则该氧化铁样品的纯度为 ．
③若通过测量反应前、后B装置的质量变化，来计算氧化铁样品的纯度，则计算出样品纯度的结果将（填“偏大”、“偏小”或“不影响”）．

Answer 1

【答案】
（1）ADF,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,气球变小
（2）排空装置的空气,防止引起一氧化碳因为混合引燃爆炸,80%,偏小
【解析】解：（1）实验目的是：在实验室中制备并收集干燥的二氧化碳气体．所以应该是先干燥后（干燥需要用浓硫酸进行）收集气体，只能用向上排空气收集，故①所选仪器的连接顺序为 ADF（填写仪器序号字母）．
②仪器A是发生装置，是碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水以及二氧化碳，对应的化学方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．
③若向F装置中倒入适量澄清石灰水，迅速用预先绑有小气球的橡皮塞塞紧，振荡，由于二氧化碳和氢氧化钙反应，导致二氧化碳被吸收，装置里的气压降低，所以对应的现象气球变小．
（2）欲用混有少量二氧化碳的一氧化碳气体测定10g某不纯氧化铁样品的纯度（杂质不反应），并验证反应中气体生成物的性质．所选仪器的连接顺序为：混合气体→C→B→G．①进行实验时，要先向C装置的玻璃管中通一会儿CO，然后加热，理由是：排空装置的空气，防止引起一氧化碳因为混合有空气引燃爆炸．②通过测量反应前、后C装置处大玻璃管的质量变化，来计算氧化铁样品的纯度．若反应前后C装置的质量减少2.4g，减少是由于氧化铁中的氧元素损失，即氧化铁中氧元素的质量为2.4g，则氧化铁的质量为2.4g÷（ ×100%）=8g，则该氧化铁样品的纯度为 =80%．③若通过测量反应前、后B装置的质量变化，来计算氧化铁样品的纯度，由于二氧化碳的吸收受二氧化碳气流快慢和氢氧化钙的吸收能力影响而不能完全被吸收，同时装置内残留等，都会导致B装置质量变化小于理论质量，最终导致纯度计算偏小．

所以答案是：（1）①ADF②CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．③气球变小．（2）①排空装置的空气，防止引起一氧化碳因为混合空气引燃爆炸．②80%．③偏小．

【考点精析】掌握二氧化碳的化学性质和一氧化碳还原氧化铁是解答本题的根本，需要知道化学性质：一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧，不能供给呼吸；与水反应生成碳酸；能使澄清的石灰水变浑浊；与灼热的碳反应；原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来．