Question

【题目】如图所示为实验室中常见的气体的制备、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。如D、D1、D2），试根据题目要求，回答下列问题：

（1）若用Zn和稀盐酸反应制取并收集干燥的氢气，并进行氢气的可燃性实验。

①制取纯净并收集干燥的氢气所选仪器的连接顺序为___________（填写仪器序号字母）。

②为了安全进行氢气的可燃性实验，点燃氢气前，一定要检验_______。

（2）实验室如果选用A装置制取氧气，其反应的方程式为__________。

（3）小强同学欲用一氧化碳气体（含少量水蒸气）测定某不纯氧化铁样品的纯度（杂质为单质铁粉），并验证反应中气体生成物的性质，小强同学设计了实验方案：气体流向是从左向右，选择的仪器按D1→C→B→D2顺序连接，然后进行实验（假设有关反应均反应完全）。

①仪器C处大玻璃管内发生反应的化学方程式是_______。

②在这个实验中，如果仪器连接时无D1，利用C处质量数据计算氧化铁样品的纯度则

（填变大、变小、不变）。除此外，你认为还可以通过测量_______（填字母）的质量变化来计算氧化铁纯度。

③对于小强同学设计的这个实验装置，尾气处理的方法是用___________（填字母）收集，还可以用______________方法进行处理。如果杂质干扰实验结果，你的具体改进建议是_________________。

Answer 1

【答案】 ADE 氢气的纯度 2H2O2 2H2O+O2↑ 3CO + Fe2O3 2Fe +3CO2 变小 B装置 G 燃烧尾气 用磁铁将铁与氧化铁分离，然后进行实验

【解析】（1）①根据锌和硫酸反应正确氢气是固体和液体的不加热反应，选择发生装置；收集干燥的气体需要用浓硫酸进行干燥，再用向下排空气法收集；

②氢气是可燃性气体，不纯点燃有爆炸危险，所以需要进行纯度检验；

（2）A装置是固体和液体的不加热反应，应采用分解过氧化氢的方法制取氧气；

（3）①一氧化碳还原氧化铁，在高温的条件下生成二氧化碳和铁；

②通过测量反应前后C处大玻璃管的质量变化，来计算氧化铁的纯度，若无D1计算出的氧化铁样品的纯度与实际相比变小；我们还可以通过测量生成二氧化碳的量来计算氧化铁样品的纯度；

③尾气处理可以收集起来备用也可以燃烧掉；为避免杂质干扰实验结果，可以用磁铁将铁与氧化铁分离，然后进行实验。

解：（1）①根据锌和硫酸反应正确氢气是固体和液体的不加热反应，选择发生装置。故所选仪器的连接顺序为ADE；

为了安全进行氢气的可燃性实验，点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度;

（2）A装置是固体和液体的不加热反应，应采用分解过氧化氢的方法制取氧气，反应的方程式为：2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑；

（3）①一氧化碳还原氧化铁，在高温的条件下生成二氧化碳和铁。反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO 高温2Fe+3CO2 ；

②利用C处质量数据计算氧化铁样品的纯度则变小；除此外，你认为还可以通过测量B装置的质量变化来计算氧化铁纯度。

尾气处理的方法是用G收集，还可以用燃烧尾气方法进行处理。如果杂质干扰实验结果，改进建议是：用磁铁将铁与氧化铁分离，然后进行实验。