Question

10．為了節(jié)省能源和減少燃料燃燒對(duì)大氣的污染，我國(guó)大力推廣“車(chē)用乙醇汽油”．所謂乙醇汽油就是在汽油里加入適量乙醇混合而成的一種燃料．

（1）乙醇燃燒不完全時(shí)，有CO生成．用上圖裝置驗(yàn)證乙醇燃燒產(chǎn)物中有CO、CO₂、和H₂O，可將乙醇燃燒產(chǎn)物依次通過(guò)④②③①（按氣流從左到右順序填裝置編號(hào)）．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)可觀察到裝置2中A瓶中的溶液變渾濁．A瓶溶液的作用是驗(yàn)證CO₂存在，B瓶溶液的作用是除去混合氣體中的CO₂，C瓶溶液的作用是驗(yàn)證混合氣體中的CO₂是否已被除盡．
（3）裝置3 的作用是將CO氧化成CO₂；裝置1中所盛的是氫氧化鈣溶液，作用是檢驗(yàn)由CO與CuO反應(yīng)所生成的CO₂，從而確證有CO氣體．
（4）裝置4中所盛的固體藥品是無(wú)水硫酸銅，可以驗(yàn)證的產(chǎn)物是H₂O，尾氣應(yīng)如何處理？點(diǎn)燃．

Answer 1

分析 解這類(lèi)題時(shí)首先要考慮這些物質(zhì)有無(wú)直接的檢驗(yàn)方法．如，用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)水；用石灰水檢驗(yàn)二氧化碳等．當(dāng)需要檢驗(yàn)一氧化碳時(shí)，一定要先除凈（要檢驗(yàn)）二氧化碳，然后再通過(guò)灼熱氧化銅．最后用石灰水檢驗(yàn)是否生成了二氧化碳；一氧化碳污染空氣要將一氧化碳點(diǎn)燃防止污染空氣．

解答 解：驗(yàn)證CO、CO₂、和H₂O時(shí)，先驗(yàn)證水后驗(yàn)證二氧化碳，除凈二氧化碳（避免對(duì)一氧化碳的驗(yàn)證產(chǎn)生干擾）最后驗(yàn)證一氧化碳；
所以裝置4所盛的是無(wú)水硫酸銅（或CuSO₄），無(wú)水硫酸銅是白色，吸水后呈藍(lán)色．故如果裝置4所盛的藥品變成藍(lán)色，則說(shuō)明乙醇燃燒產(chǎn)物有H₂O；
裝置2中，氣體通過(guò)A瓶時(shí)，二氧化碳可與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，故如果A中有沉淀生成，則證明乙醇燃燒產(chǎn)物有CO₂；如果乙醇燃燒產(chǎn)物有CO₂，且在A瓶中沒(méi)有反應(yīng)完，則剩余的二氧化碳?xì)怏w還可與B瓶中的氫氧化鈉溶液反應(yīng)，這樣，就可以除去CO₂；如果二氧化碳過(guò)B瓶沒(méi)有被除盡，則通過(guò)C瓶時(shí)，還會(huì)有沉淀生成．故C瓶的作用是驗(yàn)證混合氣體中的CO₂是否已被除盡；
此時(shí)，乙醇燃燒產(chǎn)物中的CO、CO₂、H₂O就只剩下CO了．在把剩余氣體通過(guò)裝置3，因?yàn)橐谎趸�碳在加熱的條件下，可與氧化銅發(fā)生還原反應(yīng)，還原出Cu；
裝置1的瓶中是澄清的石灰水，讓氣體繼續(xù)通過(guò)裝置1，如果有沉淀生成，則證明乙醇燃燒產(chǎn)物有CO（因?yàn)橐谎趸�碳與氧化銅反應(yīng)，生成Cu和二氧化碳，二氧化碳可使澄清的石灰水變渾濁）；
最后氣體如有剩余，則是一氧化碳?xì)怏w（有毒，可燃燒），故可以點(diǎn)燃去除，也可收集作為燃料．
故答案為：（1）④②③①．
（2）驗(yàn)證CO₂存在；除去混合氣體中的CO₂；驗(yàn)證混合氣體中的CO₂是否已被除盡．
（3）將CO氧化成CO₂；澄清石灰水[或氫氧化鈣、Ca（OH）₂]；檢驗(yàn)由CO與CuO反應(yīng)所生成的CO₂，從而確證有CO氣體．
（4）無(wú)水硫酸銅（或CuSO₄）；H₂O（或水）；點(diǎn)燃或收集．

點(diǎn)評(píng) 此題主要是考查同學(xué)們的綜合分析能力，不但要求同學(xué)們具備有關(guān)化合物的基礎(chǔ)知識(shí)，而且要有實(shí)驗(yàn)操作的經(jīng)歷和分析、解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力．解題時(shí)需要認(rèn)真分析題目給出的條件，聯(lián)系實(shí)際，逐一分析推斷．