Question

某化学兴趣小组在实验室完成以下实验任务：①制备纯净干燥的二氧化碳气体；②用一氧化碳气体测定某不纯氧化铁样品的纯度。试根据题目要求，回答下列问题(假定过程中所有发生的反应都恰好完全进行，硝酸银溶液可吸收HCl气体)

(1)若要制备并收集纯净干燥的二氧化碳，仪器的连接顺序为____；(填字母)

(2)装置A中发生反应的化学方程式为_____；

(3)欲用混有少量二氧化碳的一氧化碳气体，测定某不纯氧化铁样品的纯度(杂质不反应)，并验证反应中气体生成物的性质。某同学所选仪器的连接顺序为：混合气体→B→E。

①若反应前装置B中样品质量为10g，反应后装置B中固体质量为7.9g，则样品中氧化铁的质量分数为_____。

②若用反应后装置E中增加的质量来计算样品中氧化铁的质量分数，结果将_____(选填“偏大”、“偏小”、“不受影响”之一)，理由_____。

③从环境保护的角度考虑，针对该套实验装置不足提出的具体改进意见______。

Answer

ACDF CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 70% 偏大 原混合物中的二氧化碳也会被吸收 在装置末端加一个点燃的酒精灯处理尾气或用气球收集等

【解析】

(1)实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，由于盐酸是氯化氢气体的水溶液，所以制得的二氧化碳中往往混有氯化氢气体和水蒸气，硝酸银溶液能除去氯化氢气体；浓硫酸具有吸水性，除去水蒸气往往用浓硫酸，收集二氧化碳用向上排空气法，故若要制备并收集纯净干燥的二氧化碳，仪器的连接顺序为ACDF；

(2)装置A中发生反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O；

(3)①设样品中氧化铁的质量分数为x。

解得x=70%；

②由于原混合物中含有二氧化碳，反应后装置E中增加的质量是吸收二氧化碳的质量，此质量包括原混合物中含有的二氧化碳及生成的二氧化碳。故若用反应后装置E中增加的质量来计算样品中氧化铁的质量分数，结果将偏大，理由是原混合物中的二氧化碳也会被吸收。

③该装置没有处理尾气，尾气中含有的一氧化碳会污染空气，从环境保护的角度考虑，应该在装置末端增加一个点燃的酒精灯处理掉尾气或用气球收集等。