Question

如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学欲利用其进行下列各实验。

（1）若以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室制备并收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体。（提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体，可用饱和碳酸氢钠溶液进行吸收）

①所选仪器的连接顺序为____（从左至右填写仪器序号字母）。

②实验室制取二氧化碳的化学方程式为_____。

（2）某氧化铁样品20g，用一氧化碳气体（含少量二氧化碳），测定样品中氧化铁的纯度（杂质不与CO反应），所选仪器按“一氧化碳气体→B₁→E→D→B₂→尾气处理”的顺序连接，实验前检查装置的气密性。实验过程中，观察现象，充分吸收后，收集有关实验数据。（假设所发生的化学反应都充分反应）

①反应前后，D处大玻璃管内，可观察到的现象为红色粉末变为_____色。

②若经过充分反应，测量反应前、后装置D处大玻璃管的质量减少4.5克，则原氧化铁样品中氧化铁的纯度为_____。

③通过测量反应前、后B₂装置的质量变化，来计算氧化铁样品的纯度。若未连接B₁，则计算出样品中氧化铁纯度的结果将_____（填“偏大”“偏小”“不影响”之一）。

Answer

ACEF 黑 75% 偏大

【解析】

（1）①根据实验室制取二氧化碳的化学反应原理、二氧化碳的性质，选择合适的收集、发生、干燥、除杂装置；

②根据实验室制取二氧化碳的反应原理书写化学方程式；

（2）①根据反应后生成物的颜色、状态来写出实验现象；

②根据玻璃管中反应前后质量差，推算出氧化铁质量，从而求出氧化铁纯度；

③根据二氧化碳质量偏大，推知氧化铁质量分数的变化情况。

（1）①实验室制取二氧化碳可以选择A做发生装置，可以用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢气体，可以选择浓硫酸干燥二氧化碳，由于二氧化碳密度大于空气，可以选择向上排空气法来收集；

故答案为：ACEF；

②实验室制取二氧化碳的方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；

故答案为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；

（2）①一氧化碳可以将氧化铁还原成黑色的铁粉；

故答案为：黑；

②由题意分析，玻璃管中减少的4.5g为氧化铁中氧元素的质量，则氧化铁的质量为

则氧化铁的纯度为×100%＝75%；

故答案为：75%；

③若未连接B1，一氧化碳中的二氧化碳会进入到B2装置，导致二氧化碳质量偏大，导致由二氧化碳计算出的氧化铁质量偏大，从而导致氧化铁纯度偏大。

故答案为：偏大。