Question

7．如圖所示進行實驗，測定某赤鐵礦樣品中氧化鐵的質量并回收尾氣中的一氧化碳．
提示：雜質不參與反應，裝置氣密性良好，實驗前彈簧夾K₁、K₂均處于關閉狀態．

（1）說明裝置B的作用及原理．
（2）寫出點燃究竟噴燈前應進行的實驗操作及意圖．
（3）為達到測定目的，需要稱量上述實驗中哪些物質的質量？如何確定氧化鐵的質量？

Answer 1

分析 （1）根據二氧化碳會與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，一氧化碳有毒進行分析；
（2）根據點燃酒精噴燈前應進行的實驗操作是檢驗裝置氣密性，一氧化碳和空氣的混合氣點燃可能發生爆炸進行分析；
（3）根據測得實驗前、后A裝置（包含試管內物質）質量差就是氧化鐵中氧元素的質量，然后根據氧化鐵中氧元素的質量分數計算得到氧化鐵的質量．

解答 解：（1）二氧化碳會與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，一氧化碳有毒，所以B裝置的作用是吸收二氧化碳，收集一氧化碳，反應原理是：氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，一氧化碳不會與氫氧化鈉反應，密度比液體小；
（2）點燃酒精噴燈前應進行的實驗操作是檢驗裝置氣密性，一氧化碳和空氣的混合氣點燃可能發生爆炸；
（3）測得實驗前、后A裝置（包含試管內物質）質量差就是氧化鐵中氧元素的質量，然后依據化學方程式計算得到氧化鐵的質量，所以需要稱量反應前、后裝置A中藥品的質量，根據實驗前、后A裝置（包含試管內物質）質量，可計算二者之差為氧元素的質量，根據氧化鐵中氧元素的質量分數，則可求氧化鐵的質量．
故答案為：（1）吸收二氧化碳，收集一氧化碳；氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，一氧化碳不會與氫氧化鈉反應，密度比液體小；
（2）檢驗裝置氣密性，一氧化碳和空氣的混合氣點燃可能發生爆炸；
（3）反應前、后裝置A中藥品的質量，根據實驗前、后A裝置（包含試管內物質）質量差，可計算二者之差為氧元素的質量，根據氧化鐵中氧元素的質量分數，則可求氧化鐵的質量．

點評 運用對一氧化碳還原氧化鐵反應操作的理解，推斷各裝置的作用，并能進行簡單的分析，是解答類似問題的一般方法．