Question

（2012?濟南）如圖所示為實驗室中常見的氣體的制備、干燥、收集和性質實驗的部分儀器（組裝實驗裝置時，可重復選擇儀器），試根據題目要求，回答下列問題：

（1）若用Zn和稀H₂SO₄溶液反應制取并收集干燥的氫氣，并進行氫氣的可燃性實驗．
①制取并收集干燥的氫氣所選儀器的連接順序為

ADE

（填寫儀器序號字母）．
②為了安全進行氫氣的可燃性實驗，點燃氫氣前，一定要檢驗

氫氣的純度

．
（2）小強同學欲用一氧化碳氣體（含少量水蒸氣）測定某不純氧化鐵樣品的純度（雜質為單質鐵粉），并驗證反應中氣體生成物的性質，小強同學設計了實驗方案：氣體流向是從左向右，選擇的儀器按D₁→C→B→D₂順序連接，然后進行實驗（假設有關反應均反應完全）．
①儀器C處大玻璃管內發生反應的化學方程式是

Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂

．
②通過測量反應前后C處大玻璃管的質量變化，來計算氧化鐵的純度．若其他操作正確，反應結束熄滅酒精燈后，繼續通入一氧化碳氣體，直至大玻璃管冷卻，則這樣計算出的氧化鐵樣品純度與實際值比較將

基本一致

（填“一定偏大”、“一定偏小”、“基本一致”之一）．在這個實驗裝置中，除了可以利用反應前后C處大玻璃管的質量數據變化來計算氧化鐵樣品的純度外，你認為還可以通過測量來計算氧化鐵樣品純度的方法是

通過測量生成氣體二氧化碳的量來計算氧化鐵樣品的純度

．
③對于小強同學設計的這個實驗裝置，你認為存在的不足是

雜質鐵影響測量結果

你的具體改進建議是

用磁鐵將鐵與氧化鐵分離，然后進行實驗

．

Answer 1

分析：（1）①根據用鋅與稀硫酸反應制取氫氣是固體和液體的不加熱反應，選擇發生裝置；要制取干燥的氫氣，可使生成的氣體通過濃硫酸吸收水分后，再用向下排空氣法收集；
②氫氣是可燃性氣體，不純點燃有爆炸的危險，所以要進行純度的檢驗．
（2）①根據一氧化碳還原氧化鐵，在高溫條件下生成二氧化碳和鐵，寫出反應方程式；
②通過測量反應前后C處大玻璃管的質量變化，來計算氧化鐵的純度，計算出的氧化鐵樣品純度與實際值基本一致；我們還可以通過測量生成氣體二氧化碳的量來計算氧化鐵樣品的純度；
③小強同學設計的這個實驗裝置的不足是雜質鐵影響測量結果，我們可以用磁鐵將鐵與氧化鐵分離，然后進行實驗．

解答：解：（1）①用鋅與稀硫酸反應制取氫氣是固體和液體的不加熱反應，所以用裝置A作為發生裝置；要制取干燥的氫氣，可使生成的氣體通過濃硫酸吸收水分后，再用向下排空氣法收集．
故答案為：ADE．
②氫氣是可燃性氣體，不純點燃有爆炸的危險，所以要進行純度的檢驗．
故答案為：氫氣的純度．
（2）①一氧化碳還原氧化鐵，在高溫條件下生成二氧化碳和鐵，反應方程式是：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂．
故答案為：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂．
②通過測量反應前后C處大玻璃管的質量變化，來計算氧化鐵的純度，是根據氧元素的變化來計算的，計算出的氧化鐵樣品純度與實際值基本一致．我們還可以通過測量生成氣體二氧化碳的量來計算氧化鐵樣品的純度；
故答案為：基本一致；通過測量生成氣體二氧化碳的量來計算氧化鐵樣品的純度．
③小強同學設計的這個實驗裝置的不足是雜質鐵影響測量結果，我們可以用磁鐵將鐵與氧化鐵分離，然后進行實驗．
故答案為：雜質鐵影響測量結果；用磁鐵將鐵與氧化鐵分離，然后進行實驗．

點評：此題是一綜合性較強的實驗設計題，涉及到實驗裝置的鏈接、氫氣的性質、方程式的書寫、計算結果的推測等，有一定的難度．