Question

【题目】甲、乙、丙三位同学分别做了以下三个实验．
实验一：草酸晶体（H2C2O4）和浓硫酸混合缓慢加热时，可发生如下反应：H2C2O4=CO2↑+CO↑+H2O．甲同学设计了如图1实验装置，用来制取干燥纯净的CO气体，并用生成的CO气体还原FexOy ， 制取铁粉．

（1）装置B的作用是 ． 装置E中的现象是 ． 装置F的作用是 ．
（2）若FexOy为0.4g，生成的气体与过量澄清石灰水反应生成0.75g白色沉淀，则FexOy的化学式为 ．
实验二：乙同学用如图2所示仪器在实验室制备少量无水FeCl3 ， 按气流由左到右顺序，仪器连接顺序的是 ．
实验三：丙同学用如图3实验装置可制得纯净的Fe（OH）2沉淀．两极材料分别为石墨和铁．
①a电极材料为 ， 其电极反应式为 ．
②液体c为苯，其作用是 ．

Answer 1

【答案】
（1）吸收制备CO时产生的CO2；澄清石灰水变浑浊；除CO防止污染空气
（2）Fe2O3；a﹣e﹣d﹣c﹣b﹣h﹣i﹣g；Fe；Fe﹣2e﹣=Fe2+；隔绝空气防止氢氧化亚铁被氧化
【解析】解：实验一：（1）草酸晶体（H2C2O4）在浓硫酸条件下加热分解：H2C2O4 CO2↑+CO↑+H2O，为了制取干燥纯净的CO气体，并用生成的CO气体还原FexOy ， 制取铁粉，所以装置B氢氧化钠为吸收生成的二氧化碳气体，装置C浓硫酸为干燥CO，E澄清石灰水为检验CO还原FexOy生成的产物二氧化碳气体，则看到的现象为澄清石灰水变浑浊，最后F处点燃除去多余的CO，防止污染空气，所以答案是：吸收制备CO时产生的CO2；澄清石灰水变浑浊；除CO防止污染空气；（2）依据C守恒关系可得：CO～CO2～CaCO3 ， 0.75g白色沉淀为碳酸钙，则：n（CaCO3）=n（CO）= =7.5×10﹣3mol，则FexOy中氧元素的质量为：m（CO2）﹣m（CO）=44 gmol﹣1×7.5×10﹣3mol﹣28 gmol﹣1×7.5×10﹣3mol=0.12g，
0.4g FexOy中铁元素的物质的量为：n（Fe）= =0.005mol，
0.4g FexOy中氧元素的物质的量为：n（O）= =0.0075 mol，
则： = = ，所以FexOy的化学式为Fe2O3 ，
所以答案是：Fe2O3；
实验二：实验室制备无水氯化铁，需要先制取纯净、干燥的氯气，用a装置制备氯气，故最先使用的仪器是a；
浓盐酸有挥发性，所以氯气中含有氯化氢气体，制取出的氯气中有HCl和水蒸气，氯化氢极易溶于水，氯气能溶于水，且与水反应，Cl2+H2O=H++Cl﹣+HClO，食盐水溶液中的氯离子抑制氯气的溶解，降低氯气的溶解度，所以可用饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢气体，而洗气时，气体要长进短出，故接下来的气流的方向是e→d；
然后用浓硫酸干燥氯气，故接下来的气流的方向是c→b；
制取了纯净干燥的氯气后，通入铁粉，在加热条件下与铁粉反应，故接下来连h；
氯气是污染性气体，对空气有污染，故应连接尾气处理装置，考虑到氯气是酸性气体，故要用碱液来吸收，故接下来通入NaOH 溶液，气流的方向是i→g；故仪器连接顺序正确的是a﹣e﹣d﹣c﹣b﹣h﹣i﹣g，所以答案是：a﹣e﹣d﹣c﹣b﹣h﹣i﹣g；
实验三：①制纯净的Fe（OH）2沉淀，则Fe为阳极，失去电子，a与电源正极相连，则a为阳极，a电极反应式为Fe﹣2e﹣=Fe2+ ， 所以答案是：Fe；Fe﹣2e﹣=Fe2+；
②苯的密度水的小，不溶于水，可隔绝空气，防止氢氧化亚铁被氧化，为防止氢氧化亚铁被氧化，并在实验加入苯之前，对c溶液进行加热煮沸的目的是排出溶液中的氧气，所以答案是：隔绝空气防止氢氧化亚铁被氧化．