Question

【題目】（7分）下圖為實驗室中常見的氣體制備、凈化、收集和性質實驗的部分儀器。

（1）若以二氧化錳和過氧化氫溶液為原料制取氧氣，現要收集一瓶干燥的氧氣。

①所選儀器的連接順序為 （填寫裝置序號字母）。

②制取氧氣時，裝置A中發生反應的化學方程式為 。

（2）利用該套裝置還可以在實驗室制取二氧化碳，石灰石和稀鹽酸反應后，剩余廢液中常含有少量鹽酸。若要檢驗該廢液中是否含有鹽酸，請你從“硝酸銀溶液、酚酞試液、pH試紙、熟石灰”中選用一種進行實驗，并簡述實驗過程 。

（3）若裝置A中盛放鋅粒和稀鹽酸，小明同學欲利用制備的氫氣來測定10 g氧化鐵樣品中氧化鐵的純度（雜質不反應），儀器連接順序為：A→C→B1→D→B2→B3。（已知：Fe2O3 + 3H2 高溫 2Fe + 3H2O ，其中B1、B2、B3為3個濃硫酸洗氣瓶）

①連接儀器C的目的是 。

②若裝置中不連接B1，用B2裝置在反應前后質量的增加進行計算，則計算結果會 （選填“偏大”、“偏小”、“不受影響”之一）。

③若測得B2增加的質量為a g，則該樣品中氧化鐵的質量分數為 （可為分數形式）。

Answer 1

【答案】（1）①A- B-E ②2H2O22H2O+O2↑。

（2）pH試紙。（1分）用玻璃棒或膠頭滴管把待測液滴到pH試紙上，變色后，立即與標準比色卡比較讀數，即得溶液的pH（1分）。

（3）①除去氫氣中的HCl氣體 ② 偏大 ③ 8a/27

【解析】

試題分析：（1）若以二氧化錳和過氧化氫溶液為原料制取氧氣，現要收集一瓶干燥的氧氣，應該干燥氣體，同時用向上排空氣法收集，故① 所選儀器的連接順序為A- B-E；② 制取氧氣時，裝置A中發生反應的化學方程式為2H2O22H2O+O2↑。（2）檢驗該廢液中是否含有鹽酸，只能檢驗氫離子的存在，最好的方法為選用PH試紙，其操作為用玻璃棒或膠頭滴管把待測液滴到pH試紙上，變色后，立即與標準比色卡比較讀數，即得溶液的pH；（3）①連接儀器C的目的是除去氫氣中的HCl氣體; ② 若裝置中不連接B1，用B2裝置在反應前后質量的增加進行計算，則計算結果會偏大，原因為水蒸氣被B2吸收，造成生成水的質量增大，故計算結果偏大；③ 若測得B2增加的質量為a g，設氧化鐵的質量為X；根據Fe2O3 + 3H2 高溫 2Fe + 3H2O

160 54

X a

160/x=54/a

X=160a/54

則該樣品中氧化鐵的質量分數為160a/54×10=8a/27。