Question

生活中常见物质的性质、制法等是化学研究的重要内容。

（1）下图是实验室制取气体的常用装置。

①仪器b的名称为_______________。

②实验室用氯酸钾和二氧化锰制取O₂应选用的一套实验装置为________（填字母代号）：该反应的化学方程式为________。

③B和C装置均可制取CO₂，与C相比较，B装置的主要优点是________，二氧化碳可以用D装置收集，验证二氧化碳收集满的方法是___________。

（2）下图装置可做一氧化碳还原氧化铁的实验，并检验生成的气体产物。

①B装置玻璃管里可观察到的现象是_____________。

②实验结束后，若要确定A装置溶液中溶质的成分，请设计合理的实验方案，简要写出实验步骤、现象和结论。（提示：Na₂CO₃溶液呈碱性）

____________________。

（3）如果冶炼100kg含杂质2%的生铁，需要含氧化铁80%的赤铁矿石的质量是___________。

Answer

长颈漏斗 AD（或AE） 能控制反应的发生与停止 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，即证明CO2已收集满 固体粉末由红棕色变黑色 取样于试管中，滴加足量的CaCl2（或BaCl2等）溶液，有白色沉淀产生，静置，向上层清液中滴加酚酞溶液，振荡。若溶液变红，则含碳酸钠和氢氧化钠，若溶液不变红，则只含碳酸钠 175kg

【解析】

（1）①图中b仪器是长颈漏斗。故答案为：长颈漏斗；

②实验室利用氯酸钾制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，在加热的条件下分解出氯化钾和氧气。该反应的发生装置应该选择固固加热法，即装置A。收集氧气可以选择排水法或者向上排空气法（因为氧气的密度比空气大），即装置D或E。故答案为：AD（或AE）、；

③B装置中关闭弹簧夹，可以使生成的气体无法导出，从而使试管内压强增大，可以将液体药品压入长颈漏斗下端管口中，从而使固液分离，达到控制反应的发生与停止的效果。二氧化碳不具有可燃性、助燃性，所以可以将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，即证明CO2已收集满。故答案为：能控制反应的发生与停止、将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，即证明CO2已收集满；

（2）①装置A能将混合气体中的二氧化碳吸收。则剩余的一氧化碳气体在高温的条件下还原氧化铁，生成铁和二氧化碳。该反应中能观察到的现象是B中红色粉末变为黑色，C中的澄清石灰水变浑浊。故答案为：固体粉末由红棕色变黑色；

②A中氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，氢氧化钠可能过量，所以一定含有的溶质是碳酸钠，可能含有的溶质是氢氧化钠。碳酸钠溶液呈碱性，它的存在对氢氧化钠的检验有干扰。所以要检验氢氧化钠是否存在，应该先加入过量的氯化钙（或氯化钡等）溶液完全除去碳酸钠，再向上层清液中滴加酚酞。若溶液变红，则说明有氢氧化钠。若不变红，则证明不含氢氧化钠。故答案为：取样于试管中，滴加足量的CaCl2（或BaCl2等）溶液，有白色沉淀产生，静置，向上层清液中滴加酚酞溶液，振荡。若溶液变红，则含碳酸钠和氢氧化钠，若溶液不变红，则只含碳酸钠；

（3）生铁中铁的质量为：100kg×（1-2%）=98kg

设冶炼98kg的铁需要氧化铁的质量为x

解得x=140kg

则需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为：140kg÷80%=175kg