Question

（7分）下面圖示為常見氣體制備、干燥和性質實驗的部分儀器。根據題目要求，回答下列問題：

（1）欲在實驗室中制備并收集干燥的氧氣。
①所選儀器的連接順序為                             (填寫儀器序號字母)。
②儀器A中，生成氧氣的化學方程式為                                         。
（2）欲用含少量CO₂ 雜質的一氧化碳氣體，測定某氧化鐵樣品的純度(雜質不反應)，所選儀器的連接順序為：D→B→C。
①給裝置D加熱前應該先通一會兒一氧化碳氣體，這樣做的原因是：
                                                                       。
②裝置C的作用是                                                        。
③裝置B中，發生反應的化學方程式為                                     。
④充分反應后，若D裝置減少2.4克，則樣品中氧化鐵的質量為             克。
⑤若通過測量反應前、后B裝置的質量變化，來計算樣品中氧化鐵的質量，則計算結果將                  。(填“偏小”“偏大” “基本不影響”其中之一)

Answer 1

（1）①A→E →F        ②2H₂O₂^MnO2 2H₂O+O₂↑
（2）①排凈玻璃管中的空氣，防止加熱一氧化碳和空氣的混合氣體而發生爆炸
② 處理尾氣，防止一氧化碳污染空氣  ③2NaOH+CO₂   Na₂CO₃+H₂O  
④ 8     ⑤ 偏大

解析試題分析：（1）①因為要制備并收集干燥的氧氣，故應用濃硫酸干燥，所以所選儀器的連接順序為：A→E →F，②生成氧氣的化學方程式為：2H₂O₂^MnO2 2H₂O+O₂↑
（2）①由于一氧化碳具有可燃性，所以給裝置D加熱前應該先通一會兒一氧化碳氣體，這樣做的原因是：排凈玻璃管中的空氣，防止加熱一氧化碳和空氣的混合氣體而發生爆炸
一氧化碳有毒，故②裝置C的作用是：處理尾氣，防止一氧化碳污染空氣
③裝置B中，發生反應的化學方程式為：2NaOH+CO₂   Na₂CO₃+H₂O
④根據反應發生的方程式：3CO+ Fe₂O₃^高溫2Fe + 3CO₂，若D裝置減少2.4克，D裝置反應前是Fe₂O₃，反應后是Fe，所以減少的質量即Fe₂O₃中氧元素的質量，根據元素質量=物質質量×元素的質量分數，
所以Fe₂O₃的質量=2.4g÷48/160×100%=8g
⑤若通過測量反應前、后B裝置的質量變化（即反應后生成二氧化碳的質量），再根據方程式：3CO+ Fe₂O₃^高溫2Fe + 3CO₂中CO₂與Fe₂O₃的質量關系，求出Fe₂O₃的質量，但由于裝置B的右端導管口與空氣接觸，故空氣中的二氧化碳會進入到裝置B中，使二氧化碳的質量偏大，所以計算結果將偏大
考點：實驗室制取氧氣的原理，一氧化碳還原氧化鐵的實驗