Question

科学家伽利略说：“一切推理都必须从观察与实验中得来”，以下是老师提供的一些实验装置，请根据要求回答

科学家伽利略说：“一切推理都必须从观察与实验中得来”，以下是老师提供的一些实验装置，请根据要求回答下列问题：（1）用大理石和稀盐酸反应（稀盐酸挥发出的HCl气体可用饱和NaHCO3溶液吸收）制取并收集干燥纯净的二氧化碳气体． ①关闭 A装置中的止水夹后，从长颈漏斗向锥形瓶中注入一定量的水，静止后如图所示，则A装置是否漏气？______（填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”之一）．②实验室制取二氧化碳的化学方程式是______．③所选仪器的连接顺序______→气体收集装置（填写仪器序号字母）．（2）某同学欲用含有二氧化碳和水蒸气杂质的 CO测定一种铁的氧化物（FexOy）的组成，称量该铁的氧化物的质量为 23.2g．设计实验方案：气体流向是从左向右，选择的仪器按 B→C→F→D 顺序连接，然后进行实验（假设有关反应均反应完全…）．①装置B的作用是______．②F装置中的FexOy全部被还原后，称量剩余固体的质量为16.8g，该铁的氧化物的化学式为______．③用上述方法测量时，如果没有B装置，测定结果中铁元素与氧元素的质量比值会______ （填“偏大”“偏小”“基本不变”之一）．④该套装置中有一个明显的不足之处，应在装置D后放置燃着的酒精灯处理尾气，这样做的目的是______．

Answer 1

（1）①若装置漏气，装置内的气体向外逸出，装置内的气体压强减小，在外界大气压的作用下长颈漏斗内的液面将会下降，而现在装置内的液面没有下降，说明装置不漏气；
②实验室制取CO₂气体的药品时大理石和稀盐酸，反应产生氯化钙、水和二氧化碳，该反应化学方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
③发生装置是固液反应的A装置，除水用浓硫酸，除去氯化氢用饱和碳酸氢钠溶液，如果先除掉水后，再通过碳酸氢钠溶液时会又带上水，前面的水就白除了，所以把除水放在最后除，要先通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢，再通过浓硫酸除水，最后收集，故连接顺序为：A→E→C；
（2）①其中B装置装NaOH目的是将一氧化碳（含少量二氧化碳）中的二氧化碳除去，以免影响实验结果；
②完全反应后，装置C中剩余固体质量16.8g，即铁的氧化物中铁的质量；而装置C减少的质量为氧化物中氧元素的质量，23.2g-16.8g=6.4g；
设则该铁的氧化物化学式为Fe_xO_y，氧化物中铁元素和氧元素的质量比为：

56x

16y

=

16.8g

6.4g

，整理得

x

y

=

3

4

，所以该铁的氧化物的化学式是Fe₃O₄；
③装置B是除去混合气体中的二氧化碳，对C装置的质量变化并无影响，所以对测定铁的氧化物的化学式结果无影响；
④因为一氧化碳有毒，会污染空气，因此装置D后放置燃着的酒精灯处理尾气的目的是：防止一氧化碳污染空气；
故答案为：（1）不漏气；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；A→E→C；
（2）除去二氧化碳；Fe₃O₄；基本不变；防止一氧化碳污染空气．