Question

【题目】利用下图装置可做CO还原Fe2O3的实验，并检验该反应生成的气体产物。己知由A装置制取的CO气体中混有少量的C02。

⑴仪器a的名称为________。

⑵气体通过装置的顺序是A→________(装置不能重复使用)。

⑶D装置的玻璃管里可观察到的现象为______，该反应的化学方程式________。

⑷从环保角度考虑，对以上装置的改进措施是___________。

⑸实验结束后，、若要确定C装置的溶液中溶质的成分，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）

⑹称取12.5g石灰石（主要成分是CaCO3，杂质不参加反应）放入烧杯中，向其中加入50g稀盐酸，二者恰好完全反应。反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量为58.lg（不包括烧杯的质量，且气体的溶解忽略不计）。试计算：

①生成二氧化碳是______②石灰石中杂质的质量分数是_________。

Answer 1

【答案】 铁架台 C→D→B 固体粉末由红棕色变黑 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 将尾气点燃或进行收集等 取少量C装置中的溶液，加入足量的CaCl2溶液（或BaCl2溶液等），静置，取上层清液，向其中滴加几滴酚酞溶液。若溶液变成红色，则溶液为Na2CO3和NaOH，若溶液没有变成红色，则溶质为Na2CO3 4.4 20%

【解析】⑴a是铁架台。⑵首先利用装置C除去CO气体中混有的少量C02，澄清石灰水用来鉴别二氧化碳，故装置的顺序是A→C→D→B。⑶Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，氧化铁是红棕色固体，生成的铁因含有杂质而呈现黑色。⑷尾气中含有有毒的一氧化碳，故应该将尾气点燃或进行收集等。⑸2NaOH + CO2=== Na2CO3 + H2O，Na2CO3溶液、NaOH溶液都呈碱性，先将碳酸钠转化为沉淀，防止对氢氧化钠检验的干扰，取少量C装置中的溶液，加入足量的CaCl2溶液（或BaCl2溶液等），完全将碳酸钠转化为了沉淀，静置，取上层清液，向其中滴加几滴酚酞溶液。若溶液变成红色，则溶液为Na2CO3和NaOH，若溶液没有变成红色，则溶质为Na2CO3 。

⑹①根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为：12.5g+50g-58.1g=4.4g。

②设石灰石中所含碳酸钙的质量为x。

CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑

100 44

x 4.4g

= ，解得 x=10g

石灰石中杂质的质量分数是： ×100%=20%