Question

甲酸（HCOOH）通常是一種無色易揮發的液體，它在濃硫酸作用下易分解，反應方程式為：HCOOHCO↑+H₂O，某課外活動小組的同學欲用該反應來制取CO，并還原氧化鐵粉末．現有下列儀器或裝置供選擇：

（1）用甲酸滴入濃硫酸的方法制取CO，應選________（填序號）裝置；
（2）用上述方法制取的CO還原氧化鐵，從開始加熱到實驗結束，氧化鐵粉末的顏色變化為________，反應方程式為________．
（3）在對氧化鐵粉末加熱前，為安全起見，應進行的一項重要操作是________．
（4）上述實驗的尾氣不能直接排放到空氣中，請你說出一種處理尾氣的方法：________．
（5）在該制取CO的反應中，濃硫酸所起的是________作用．

Answer 1

解：（1）因甲酸、濃硫酸都為液態，液夜混合，故答案為：②
（2）氧化鐵還原為鐵，故答案為：紅色變成黑色
高爐煉鐵的原理：3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂
（3）加熱前要先通CO排出空氣
（4）因為一氧化碳有毒性、可燃性，故答案為：燃燒法、用氣球收集（填一種即可）
（5）甲酸在濃硫酸作用下易分解，結合催化劑的定義，反應前后質量和性質不變，故答案為：催化劑（本題不能按照有機化學中的脫水性來考慮）
分析：根據甲酸為液態，在濃硫酸作用下反應生成一氧化碳，利用生成的一氧化碳還原氧化鐵．根據高爐煉鐵的原理及實驗中的注意點解決問題．還要掌握催化劑的概念．
點評：本題考查了高爐煉鐵的原理以及實驗中的注意點（先通氣體后加熱，尾氣處理）和實驗現象（粉末由紅變黑），還有催化劑的概念，更高層次的考查了學生運用信息選擇儀器解決問題的能力．