Question

課外小組同學在實驗室進行一氧化碳還原氧化鐵的實驗。

【查閱資料】

Ⅰ．常溫下，甲酸（HCOOH）是無色易揮發的液體，在濃硫酸作用下易分解。

甲酸分解的化學方程式為：HCOOH CO↑+ H₂O。

Ⅱ．鐵與氯化鐵溶液在常溫下發生反應生成氯化亞鐵。

【實驗設計及操作】

（1）利用下列裝置完成用純凈、干燥的一氧化碳還原氧化鐵實驗，并檢驗氣態產物。

① 若各步均反應完全，裝置的連接順序為_____→尾氣處理（填序號）。

② 實驗時先點燃甲中的酒精燈，一段時間后再點燃丁中的酒精噴燈，目的是    ；裝置乙的作用是    。

③ 裝置丁中觀察到的現象是_____，反應的化學方程式是_____。

（2）為檢驗氧化鐵是否反應完全，同學們設計如下實驗方案：從裝置丁中取出少量反應后的固體粉末于試管中，加入足量稀鹽酸，若觀察到有大量氣泡產生且溶液變為淺綠色，則說明氧化鐵已完全反應。上述判斷是否正確，理由是_____。

 

Answer 1

【答案】

（1）①甲→乙→戊→丁→丙 （2分，有錯不得分）

②產生CO氣體，排盡裝置內的空氣，防止加熱爆炸  除去CO中的甲酸氣體

③紅色粉末變成黑色    Fe₂O₃ + 3CO2Fe + 3CO₂  

（2）不正確，未反應的氧化鐵與鹽酸反應生成氯化鐵溶液，氯化鐵溶液與生成的鐵反應，溶液也可變為淺綠色。

【解析】

試題分析：【實驗設計及操作】

（1）① 若各步均反應完全，裝置的連接順序為甲→乙→戊→丁→丙→尾氣處理。

② 實驗時先點燃甲中的酒精燈，一段時間后再點燃丁中的酒精噴燈，目的是產生CO氣體，排盡裝置內的空氣，防止加熱爆炸；裝置乙的作用是除去CO中的甲酸氣體。

③ 裝置丁中觀察到的現象是紅色粉末變成黑色，反應的化學方程式是Fe₂O₃ + 3CO2Fe + 3CO₂。 

（2）從裝置丁中取出少量反應后的固體粉末于試管中，加入足量稀鹽酸，若觀察到有大量氣泡產生且溶液變為淺綠色，不能說明氧化鐵已完全反應。因為未反應的氧化鐵與鹽酸反應生成氯化鐵溶液，氯化鐵溶液與生成的鐵反應，溶液也可變為淺綠色。

考點：化學實驗裝置的連接和使用；化學方程式的書寫；信息分析和綜合。

點評：要想達到實驗目的，必須懂得各個實驗裝置的作用，按照題目要求，逐步將裝置連接完整；

書寫化學方程式要遵循客觀事實和質量守恒定律兩個原則，注意化學式要正確，不要忘記反應條件、氣體或者沉淀符號。