Question

【題目】甲、乙、丙三位同學(xué)分別做了以下三個實驗．
實驗一：草酸晶體（H2C2O4）和濃硫酸混合緩慢加熱時，可發(fā)生如下反應(yīng)：H2C2O4=CO2↑+CO↑+H2O．甲同學(xué)設(shè)計了如圖1實驗裝置，用來制取干燥純凈的CO氣體，并用生成的CO氣體還原FexOy ， 制取鐵粉．

（1）裝置B的作用是 ． 裝置E中的現(xiàn)象是 ． 裝置F的作用是 ．
（2）若FexOy為0.4g，生成的氣體與過量澄清石灰水反應(yīng)生成0.75g白色沉淀，則FexOy的化學(xué)式為 ．
實驗二：乙同學(xué)用如圖2所示儀器在實驗室制備少量無水FeCl3 ， 按氣流由左到右順序，儀器連接順序的是 ．
實驗三：丙同學(xué)用如圖3實驗裝置可制得純凈的Fe（OH）2沉淀．兩極材料分別為石墨和鐵．
①a電極材料為 ， 其電極反應(yīng)式為 ．
②液體c為苯，其作用是 ．

Answer 1

【答案】
（1）吸收制備CO時產(chǎn)生的CO2；澄清石灰水變渾濁；除CO防止污染空氣
（2）Fe2O3；a﹣e﹣d﹣c﹣b﹣h﹣i﹣g；Fe；Fe﹣2e﹣=Fe2+；隔絕空氣防止氫氧化亞鐵被氧化
【解析】解：實驗一：（1）草酸晶體（H2C2O4）在濃硫酸條件下加熱分解：H2C2O4 CO2↑+CO↑+H2O，為了制取干燥純凈的CO氣體，并用生成的CO氣體還原FexOy ， 制取鐵粉，所以裝置B氫氧化鈉為吸收生成的二氧化碳氣體，裝置C濃硫酸為干燥CO，E澄清石灰水為檢驗CO還原FexOy生成的產(chǎn)物二氧化碳氣體，則看到的現(xiàn)象為澄清石灰水變渾濁，最后F處點燃除去多余的CO，防止污染空氣，所以答案是：吸收制備CO時產(chǎn)生的CO2；澄清石灰水變渾濁；除CO防止污染空氣；（2）依據(jù)C守恒關(guān)系可得：CO～CO2～CaCO3 ， 0.75g白色沉淀為碳酸鈣，則：n（CaCO3）=n（CO）= =7.5×10﹣3mol，則FexOy中氧元素的質(zhì)量為：m（CO2）﹣m（CO）=44 gmol﹣1×7.5×10﹣3mol﹣28 gmol﹣1×7.5×10﹣3mol=0.12g，
0.4g FexOy中鐵元素的物質(zhì)的量為：n（Fe）= =0.005mol，
0.4g FexOy中氧元素的物質(zhì)的量為：n（O）= =0.0075 mol，
則： = = ，所以FexOy的化學(xué)式為Fe2O3 ，
所以答案是：Fe2O3；
實驗二：實驗室制備無水氯化鐵，需要先制取純凈、干燥的氯氣，用a裝置制備氯氣，故最先使用的儀器是a；
濃鹽酸有揮發(fā)性，所以氯氣中含有氯化氫氣體，制取出的氯氣中有HCl和水蒸氣，氯化氫極易溶于水，氯氣能溶于水，且與水反應(yīng)，Cl2+H2O=H++Cl﹣+HClO，食鹽水溶液中的氯離子抑制氯氣的溶解，降低氯氣的溶解度，所以可用飽和食鹽水除去氯氣中混有的氯化氫氣體，而洗氣時，氣體要長進短出，故接下來的氣流的方向是e→d；
然后用濃硫酸干燥氯氣，故接下來的氣流的方向是c→b；
制取了純凈干燥的氯氣后，通入鐵粉，在加熱條件下與鐵粉反應(yīng)，故接下來連h；
氯氣是污染性氣體，對空氣有污染，故應(yīng)連接尾氣處理裝置，考慮到氯氣是酸性氣體，故要用堿液來吸收，故接下來通入NaOH 溶液，氣流的方向是i→g；故儀器連接順序正確的是a﹣e﹣d﹣c﹣b﹣h﹣i﹣g，所以答案是：a﹣e﹣d﹣c﹣b﹣h﹣i﹣g；
實驗三：①制純凈的Fe（OH）2沉淀，則Fe為陽極，失去電子，a與電源正極相連，則a為陽極，a電極反應(yīng)式為Fe﹣2e﹣=Fe2+ ， 所以答案是：Fe；Fe﹣2e﹣=Fe2+；
②苯的密度水的小，不溶于水，可隔絕空氣，防止氫氧化亞鐵被氧化，為防止氫氧化亞鐵被氧化，并在實驗加入苯之前，對c溶液進行加熱煮沸的目的是排出溶液中的氧氣，所以答案是：隔絕空氣防止氫氧化亞鐵被氧化．