Question

如圖所示為實驗室中常見的氣體制備、凈化、收集和性質實驗的部分儀器（組裝實驗裝置時，可重復選擇儀器）．

試根據題目要求，回答下列問題：
（1）若用鐵粉和稀鹽酸（鹽酸具有揮發性）反應制取并收集干燥的氫氣．
①制取并收集干燥的氫氣所選儀器的連接順序為　         　（填寫儀器序號字母）．
②制取氫氣的反應方程式為　                                        　．
③進行實驗前，首先要做的一步工作是　                    　．
（2）小明同學欲用一氧化碳氣體（含少量二氧化碳和水蒸氣）測定10克不純氧化銅樣品的純度（雜質不參與反應），并驗證反應中氣體生成物的性質．所選儀器的連接順序為：B₁→C→D→B₂．
①寫出裝置B₁中發生反應的化學方程式　                                 　．
②裝置D中觀察到的實驗現象是　                                 　．
③假設實驗結束后，測得B₂裝置的質量比反應前增加了4.4克，由此推算出裝置D中固體的質量減少了　  　克．
④小明同學的設計方案有一明顯的不足，這樣操作可能造成的后果是　                  　．

Answer 1

（1）①ABCE； ②Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；③檢查裝置的氣密性；
（2）①Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；②黑色固體變為紅色固體；  ③1.6；
④剩余的一氧化碳污染空氣（答案合理即可）

解析試題分析：（1）①用鐵粉和稀鹽酸（鹽酸具有揮發性）反應制取氫氣用A裝置，鹽酸揮發氯化氫氣體，混有的氯化氫氣體用澄清的石灰水除去，干燥用濃硫酸，氫氣密度比空氣小，用向下排空氣法收集，而氣體從溶液中出來會帶來水蒸氣，所以要先除雜再干燥，然后收集，故制取并收集干燥的氫氣所選儀器的連接順序為ABCE。
②鐵和稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，方程式是Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑。
③實驗前要檢查裝置的氣密性，防止裝置漏氣。
（2）①裝置B₁中發生反應是二氧化碳與澄清石灰水的反應，二者反應生成碳酸鈣沉淀和水，方程式是Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O。
②一氧化碳具有還原性，可將黑色的氧化銅還原為紅色的銅。
③根據②分析可知：裝置D中固體減少的質量是氧化銅中氧元素的質量，B₂裝置放的是澄清的石灰水，可與一氧化碳和氧化銅反應生成的二氧化碳充分反應，故該裝置增加的質量即是反應生成的二氧化碳的質量，設樣品中氧化銅的質量為x
CuO+COCu+CO₂
80               44    
x               4.4g
=     x=8g
氧化銅中氧元素的質量為：8g××100%=1.6g，則裝置D中固體減少的質量是1.6g；
④小明未設計尾氣處理裝置，會使未參加反應的一氧化碳排放到空氣中污染空氣；
考點：本題考查常用氣體的發生裝置和收集裝置與選取方法；一氧化碳的化學性質；氫氣的制取和檢驗；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式。