Question

為了證明CO具有還原性，有人利用下列裝置設(shè)計了系列的實驗，其中A為氣體發(fā)生裝置，C為尾氣處理裝置，X裝置可以盛放不同的試劑重復(fù)使用。已知草酸與濃硫酸共熱發(fā)生如下反應(yīng)：

（1）若以草酸．濃硫酸為原料制備一氧化碳，則該氣體發(fā)生裝置中所用到的玻璃儀器除了導(dǎo)管外，還有______________________________。
（2）裝置連接無誤，裝入藥品后，在加熱裝置B之前應(yīng)進行的一步操作是__________，C中尾氣的的處理方法是______________________________。
（3）已知B中固體為CuO，現(xiàn)要制得純凈干燥的CO以驗證其還原性，則A．B之間放置的X裝置（可重復(fù)）中所裝試劑依次為：____________________， 澄清石灰水，____________________，證明CO具有還原性的現(xiàn)象為____________________。
（4）除上述現(xiàn)象外，若再用一次X裝置，還有一種能說明CO具有還原性的現(xiàn)象，
則裝置X的安裝位置及所裝試劑為：______________________________，現(xiàn)象為：________________________________________。

Answer 1

（1）圓底燒瓶．分液漏斗．酒精燈
（2）先讓A反應(yīng)一段時間，收集C中的氣體并檢驗其純度；點燃法或氣囊收集法等
（3）NaOH溶液（2分）；濃硫酸（2分）；B中黑色固體變紅
（4）將X接于B．C之間，所裝試劑為澄清石灰水（2分）；
A．B間澄清石灰水不變渾濁，B．C間澄清石灰水變渾濁（2分）

試題分析：（1）根據(jù)反應(yīng)原理可知，該反應(yīng)是液體和液體之間通過加熱制備氣體的，所以還需要的儀器有圓底燒瓶、分液漏斗、酒精燈，
（2）由于生成的CO是可燃性氣體，所以在加熱裝置B之前應(yīng)進行的一步操作是先讓A反應(yīng)一段時間，收集C中的氣體并檢驗其純度。CO有毒，具有可燃性，所以通過點燃法或氣囊收集法等進行尾氣處理。
（3）由于生成的CO中含有CO₂和水蒸氣，所以需要首先除雜。為了保證CO₂完全除去，則為還需要利用澄清的石灰水來檢驗CO₂是否除盡。除去CO₂用氫氧化鈉溶液，干燥CO應(yīng)該用濃硫酸。CO具有還原性，能把氧化銅還原生成單質(zhì)銅，所以證明CO具有還原性的現(xiàn)象為B中黑色固體變紅。
（4）由于CO的氧化產(chǎn)物是CO₂，所以還可以通過檢驗CO₂的生成來說明。即將X接于B．C之間，所裝試劑為澄清石灰水，而實驗現(xiàn)象是A．B間澄清石灰水不變渾濁，B．C間澄清石灰水變渾濁。
點評：該題是中等難度的試題，試題綜合性強，難易適中，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒炘O(shè)計能力。該類試題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確及靈活運用知識解決實際問題的能力。