Question

某�；瘜W研究性學習小組，在學習金屬的冶煉以后對一氧化碳還原金屬氧化物的實驗非常感興趣，他們查閱有關資料后發(fā)現(xiàn)，一氧化碳的制備可利用甲酸和濃硫酸共熱到60～80 ℃發(fā)生脫水反應制�。�

HCOOHCO↑＋H₂O

請根據(jù)以下各圖幫他們組裝成一套相對合理的實驗裝置圖(某些裝置可重復使用)。

回答以下問題：

(1)合理實驗裝置的連接順序是(寫小寫字母)________。

(2)在反應時一定要先通一會一氧化碳氣體，然后再點燃加熱氧化鐵的酒精燈，原因是________。

A．因為一般反應從左到右進行

B．排除體系內的空氣，使反應過程更安全

C．甲酸與濃硫酸反應可以產生大量的CO

D．此反應加熱時間長有利于產生CO

(3)請說出你所選擇的第一個NaOH洗氣瓶的作用是______________________ _________________________________________________________________。

(4)在觀察到硬質玻璃管中的物質由________色完全變?yōu)開_______色時停止加熱，然后繼續(xù)____________，原因是防止鐵被氧化。

(5)硬質玻璃管中發(fā)生反應的化學方程式為____________________________。

(6)該實驗的一個優(yōu)點是把實驗過程中的尾氣利用排水法收集起來，收集的氣體前后有幾瓶，分別按收集的先后順序編號，點燃各個瓶中的氣體，中間編號的集氣瓶中氣體________________，編號最先和最后的集氣瓶中氣體________，原因是_________________________________________________。

Answer 1

解析　(1)在考慮裝置連接順序時，一般包含四個主要部分，即氣體制備、氣體除雜、反應裝置、尾氣處理裝置，再加上一些特別要注意的地方，本題中空氣氣囊的位置、氣體在進入加熱裝置之前必須要先干燥，最后得出合理的實驗裝置連接順序是j→c→d→f→g→h→i→a→b→f→g→e。(2)在可燃性氣體加熱反應之前，一定要把裝置內的空氣排干凈，以免加熱時發(fā)生危險，故選B。(3)吸收CO自發(fā)生裝置內帶出的雜質氣體，如HCOOH、CO₂、SO₂。(4)通CO至裝置冷卻到室溫，防止金屬被氧化。(6)剛開始收集的氣體中含有空氣，最后結束時通入空氣將殘留的CO排出，故這兩種情況下收集的氣體點燃時有爆鳴聲。中間收集的氣體是沒反應完全的CO(CO₂已經被NaOH溶液吸收)，點燃時可以安靜燃燒，發(fā)出淡藍色火焰。

答案　(1)j→c→d→f→g→h→i→a→b→f→g→e　(2)B

(3)除去CO中的雜質(可能雜質是HCOOH、CO₂、SO₂)

(4)紅棕　黑　通一氧化碳至裝置冷卻到室溫

(5)Fe₂O₃＋3CO2Fe＋3CO₂

(6)安靜燃燒，發(fā)出淡藍色火焰　點燃有爆鳴聲(或有火球噴出)　收集的氣體混有空氣