Question

（2005?鄂爾多斯）草酸（H₂C₂O₄?2H₂O）是一種無色晶體，實(shí)驗(yàn)室常用加熱的方法使其分解制取CO氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H₂C₂O₄?2H₂O 

△   .

CO↑+CO₂↑+3H₂O，某學(xué)生設(shè)法將上述反應(yīng)產(chǎn)物中的CO₂和水蒸氣除掉，驗(yàn)證CO的還原性．
（1）該學(xué)生所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖，回答有關(guān)問題：

①上述實(shí)驗(yàn)裝置中三個(gè)洗氣瓶分別盛有澄清石灰水、氫氧化鈉溶液、濃硫酸，則甲應(yīng)盛

氫氧化鈉溶液

；
乙的作用是

吸水干燥

；
②丙裝置中能說明CO具有還原性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

黑色固體變成紅色

，證明CO具有還原性的化學(xué)方程式是

CO+CuO

△   .

Cu+CO₂

；
③丁裝置的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

澄清石灰水變渾濁

．
（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，該學(xué)生發(fā)現(xiàn)應(yīng)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行一些改進(jìn)，才能保證實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和安全性．請(qǐng)回答下列問題．

①為確證通往玻璃管的CO氣體已除去CO₂，可在甲和乙之間連接

c

．（填裝置序號(hào)）
②在裝置丙和丁之間連接b裝置，其作用是

防止石灰水倒流，引起玻璃管炸裂

；
③為了防止余氣對(duì)實(shí)驗(yàn)室或環(huán)境造成污染，可在裝置丁后連接

a

．（填裝置序號(hào)）

Answer 1

分析：（1）①根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的：將上述反應(yīng)產(chǎn)物中的CO₂和水蒸氣除掉分析裝置內(nèi)的藥品及作用，氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)可以除去二氧化碳，濃硫酸具有很好的吸水性分析；
②根據(jù)一氧化碳還原氧化銅生成銅和二氧化碳描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，寫出反應(yīng)的方程式；
③根據(jù)澄清石灰水能檢驗(yàn)二氧化碳的存在分析；
（2）①根據(jù)檢驗(yàn)二氧化碳的除去程度的目的需要澄清的石灰水；
②根據(jù)裝置的特點(diǎn)分析；
③根據(jù)一氧化碳的毒性要對(duì)尾氣的處理分析．

解答：解：（1）①要將上述反應(yīng)產(chǎn)物中的CO₂和水蒸氣除掉，需要先通過氫氧化鈉溶液除去二氧化碳，再通過濃硫酸的吸水性進(jìn)行干燥；
②一氧化碳還原氧化銅生成銅和二氧化碳，故會(huì)看到黑色固體變成紅色，反應(yīng)的方程式為；CO+CuO

△   .

Cu+CO₂；
③因?yàn)橛卸�氧化碳的生成，故�?huì)看到澄清石灰水變渾濁；
（2）①要檢驗(yàn)二氧化碳是否除去，可以通過澄清的石灰水是否變渾濁進(jìn)行檢驗(yàn)，故連接c裝置；
②若裝置驟冷可能會(huì)使石灰水倒流，引起玻璃管的炸裂，故加以b裝置；
③因?yàn)橐谎趸�碳有毒，�?huì)污染空氣，可以通過點(diǎn)燃法或收集法等，本裝置是通過排水收集多余的一氧化碳；
故答案為：（1）①氫氧化鈉溶液；濃硫酸；②黑色固體變成紅色；CO+CuO

△   .

Cu+CO₂；③澄清石灰水變渾濁；
（2）①c；②防止石灰水倒流，引起玻璃管炸裂；③a．

點(diǎn)評(píng)：本題考查一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)裝置及相關(guān)問題，屬于課本基本實(shí)驗(yàn)的延伸，難度不大，要明確實(shí)驗(yàn)的目的及試劑的作用．