Question

【題目】某化學興趣小組對一包干燥的紅色粉末組成進行探究，請你參與并回答問題．

它由Cu、Fe2O3兩種固體中的一種或兩種組成．

紅色粉末可能的組成．

猜想①：只有Cu；猜想②：只有Fe2O3；猜想③：是Cu、Fe2O3的混合物

同學們為確定紅色粉末的組成，稱取該粉末5.0g裝入硬質玻璃管中，按如圖1在通風櫥中進行實驗．

（1）實驗開始時要先通一段時間CO，然后再加熱，目的是 ．待反應完全后，停止加熱，繼續通CO氣體直至玻璃管冷卻．

（2）反應前后稱量相關裝置和物質的總質量，其數據如下表：

反應前	反應后
玻璃管和紅色粉末的總質量為37.3g	玻璃管和固體物質的總質量為36.1g

A裝置中發生反應的化學方程式 ，小丁同學分析表中的數據后，認為猜想③成立，則紅色粉末中各成分的質量比為 ？（寫出計算過程）

（3）小林同學認為為了防止溶液倒吸，停止加熱前應先斷開A和B的連接，你認為是否需要 ？為什么？ ．

從環保的角度看，該裝置存在的缺陷是 ，你的改進方法是 ．有同學設計了用如圖2裝置代替原裝置，實驗裝置圖中采用虛線框內的裝置，其作用有：①吸收二氧化碳；② ．

Answer 1

【答案】（1）排盡玻璃管內空氣，防止加熱時發生爆炸．

（2）3CO+Fe2O32Fe+3CO2；4：1．

（3）不需要；實驗過程中一直在通CO氣體，不會引起倒吸；沒有尾氣處理裝置；在B裝置后面的導管口放一個燃著的酒精燈；收集CO氣體．

【解析】（1）實驗開始時要先通一段時間CO，然后再加熱，目的是排盡玻璃管內空氣，防止加熱時發生爆炸．故填：排盡玻璃管內空氣，防止加熱時發生爆炸．

（2）A裝置中，氧化鐵和一氧化碳反應生成鐵和二氧化碳，發生反應的化學方程式為：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；

解：由題意和表中數據可知，氧化鐵中氧元素的質量為：37.3g﹣36.1g=1.2g，

固體中氧化鐵的質量為：1.2g÷（×100%）=4g，

則銅的質量為：5g﹣4g=1g，

則紅色粉末中氧化鐵和銅的質量比為：4g：1g=4：1．

（3）因實驗過程中一直通CO氣體，不會引起倒吸，所以停止加熱前不需要先斷開A和B的連接；

從環保的角度看，該裝置存在的缺陷是沒有尾氣處理裝置，改進方法是在B裝置后面的導管口放一個燃著的酒精燈，把一氧化碳轉化成二氧化碳；

有同學設計了用如圖2裝置代替原裝置，實驗裝置圖中采用虛線框內的裝置，其作用有：①吸收二氧化碳；②收集CO氣體．