Question

法國化學家亨利?莫瓦桑一生在化學元素發(fā)現(xiàn)史上做出了重大貢獻。莫瓦桑最初的無機化學研究課題是自燃鐵（發(fā)火金屬；打火石）。莫瓦桑將氧化亞鐵放在氫氣流下加熱還原，制得了自燃鐵（顆粒很細的金屬鐵，在空氣中撞擊或受熱會燃燒）。

某研究性學習小組擬模仿莫瓦桑開展在實驗室制備自燃鐵研究。由于沒有現(xiàn)存的氧化亞鐵，查資料得知可以通過在隔絕氧氣條件下加熱草酸亞鐵（FeC₂O₄）制得氧化亞鐵： FeC₂O₄FeO＋CO↑＋CO₂↑

由此，小組設計了一套先制備氧化亞鐵，繼后制備自燃鐵的裝置（鐵架臺等固定儀器裝置在圖中略去未出）：

分析該套裝置的原理回答下列問題：

（1）寫出用氧化亞鐵制備自燃鐵的化學方程式：                                                   

（2）儀器組裝好后，首先要做的是：                                    

具體操作是                                                                  

（3）實驗中B裝置的意義是：                                                 。

（4）進行第二階段制備自燃鐵實驗步驟的正確順序是：                     

①點燃D處酒精燈， ②關閉A、B之間的活塞開關，③熄滅酒精燈，④往D的玻管內(nèi)通相對足夠時間的氣體排出原存留氣體，⑤繼續(xù)通氣體至D的玻管內(nèi)固體冷卻，⑥撤下儀器，⑦打開A、B之間的活塞開關

（5）該套裝置有沒有明顯的問題？           ，如有,回答如何改進                                                                                    。

 

Answer 1

（1）FeO＋H₂Fe＋H₂O（2分）

（2）檢查氣密性(2分)，A、B之間的活塞開關關閉，B的分液漏斗活塞關閉(1分)，

向A的長頸漏斗中加水到一定程度，觀察A中漏斗內(nèi)是否會形成一段穩(wěn)定的水柱(1分)；將干燥管末端浸沒在盛有水的水槽的液面下，用酒精燈微熱B裝置的錐形瓶，干燥管末端出口有氣泡產(chǎn)生，停止加熱，觀察干燥管內(nèi)是否會形成一段穩(wěn)定的水柱(1分)。

（3）產(chǎn)生CO₂氣體排出D中的空氣（2分）

（4）⑦④①③⑤②⑥（2分）

（5）有（2分），B、C之間應該增加一個除HCl的洗氣瓶（1分），E后面應有處理第一階段尾氣中CO的措施。（1分）