Question

15．工業鐵紅的主要成分是Fe₂O₃，還含有少量的FeO、Fe₃O₄．為了測定鐵紅中鐵的質量分數，興趣小組的同學利用草酸晶體（H₂C₂O₄•3H₂O）分解產生的氣體產物進行了如下的實驗，請你參與過程分析．
【資料】草酸晶體（H₂C₂O₄•3H₂O）在濃硫酸作用下受熱分解，化學方程式為：
H₂C₂O₄•3H₂O$→_{△}^{濃硫酸}$CO₂↑+CO↑+4H₂O
【問題探究】用如圖所示裝置進行實驗：
關于該實驗有下列說法：
①用草酸晶體制取一氧化碳氣體的發生裝置與雙氧水制取氧氣的裝置不相同
②進入D中的氣體是純凈、干燥的CO．則A、C中的試劑依次是澄清石灰水和濃硫酸
③對D裝置加熱前和停止加熱后．都要通入過量的CO，其作用是防止爆炸
④裝置F的作用是防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入到E裝置中
⑤若沒有裝置F，則測定的鐵元素的質量分數會偏大
⑥若沒有C裝置，則測定的鐵元素的質量分數會偏小
以上說法正確的是（　　）

• A． ①④⑥
• B． ①④⑤
• C． ①②④⑤
• D． ①②④⑥

Answer 1

分析 過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣；
二氧化碳能和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水；
氫氧化鈣微溶于水，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
一氧化碳和氧氣或空氣混合達到一定程度時，遇明火會發生爆炸；
高溫條件下，鐵能被空氣中的氧氣氧化；
堿石灰中含有氧化鈣和氫氧化鈉，能夠吸收水蒸氣和二氧化碳；
濃硫酸具有吸水性，可以用作氫氣、氧氣、二氧化碳等氣體的干燥劑．

解答 解：①用草酸晶體制取一氧化碳氣體需要加熱，而利用過氧化氫制取氧氣不需要加熱，因此用草酸晶體制取一氧化碳氣體的發生裝置與雙氧水制取氧氣的裝置不相同，該選項說法正確；
②進入D中的氣體是純凈、干燥的CO．則A、C中的試劑依次濃氫氧化鈉溶液和濃硫酸，利用濃氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化碳氣體，利用濃硫酸可以干燥一氧化碳，B中的澄清石灰水用來檢驗二氧化碳氣體是否被氫氧化鈉溶液完全吸收，氫氧化鈣微溶于水，該實驗中通常不用于吸收二氧化碳氣體，該選項說法不正確；
③對D裝置加熱前和停止加熱后．都要通入過量的CO，加熱前通入一氧化碳是為了防止爆炸，停止加熱后繼續通入一氧化碳是為了防止鐵被氧氣氧化，該選項說法不正確；
④裝置F的作用是防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入到E裝置中，該選項說法正確；
⑤若沒有裝置F，空氣中的水蒸氣和二氧化碳會進入E裝置中，導致測定的二氧化碳質量偏大，從而導致則測定的鐵元素的質量分數會偏小，該選項說法不正確；
⑥若沒有C裝置，會導致水蒸氣進入E裝置中，導致測定的二氧化碳質量偏大，從而導致測定的鐵元素的質量分數會偏小，該選項說法正確．
故選：A．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．