Question

17．某同學(xué)設(shè)計(jì)圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行一氧化碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)．試回答：
（l）該裝置存在的一個(gè)主要問題是缺少尾氣處理裝置，你的改進(jìn)方法是在出氣口處添加一燃著的酒精燈，把未反應(yīng)的一氧化碳燃燒掉（或在出氣口處套一氣球，用來收集未反應(yīng)的一氧化碳）
（2）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，是先給氧化銅加熱，還是先通人一氧化碳？先通入一氧化碳
（3）實(shí)驗(yàn)過程中，圖中A處能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是黑色粉末變紅色．發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO+CuO $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．B處觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是澄清的石灰水變渾濁．
（4）該小組同學(xué)認(rèn)為廢氣中的一氧化碳可以利用，于是設(shè)計(jì)如圖2裝置除去廢氣中的二氧化碳，并收集一瓶一氧化碳，準(zhǔn)備進(jìn)行后續(xù)地探究．其中最合理的裝置是③（填序號，瓶內(nèi)為氫氧化鈉溶液，能吸收廢氣中的CO₂）．

Answer 1

分析 （1）在做有關(guān)氣體的實(shí)驗(yàn)時(shí)，若該氣體有毒，一定要有尾氣處理裝置，以免污染大氣，本題中一氧化碳有毒，但無尾氣處理裝置；處理尾氣時(shí)，根據(jù)該氣體的性質(zhì)找出合理簡便的方法即可；
（2）一氧化碳與氧氣混合達(dá)到一定程度時(shí)遇明火會(huì)發(fā)生爆炸；
（3）根據(jù)一氧化碳有還原性，能將氧化銅還原成銅和二氧化碳，二氧化碳能與氫氧化鈣的反應(yīng)分析回答有關(guān)的問題；
（4）一氧化碳是一種中性氣體，不與酸或堿反應(yīng)，而二氧化碳是一種酸性氣體，能與堿反應(yīng)．所以我們在除去一氧化碳中的二氧化碳?xì)怏w時(shí)，可以選擇堿性溶液；一氧化碳還原氧化鐵產(chǎn)生鐵和二氧化碳；一氧化碳不易溶于水，選擇收集裝置．

解答 解：（1）一氧化碳有毒，應(yīng)該有尾氣處理裝置，而本題無尾氣處理裝置，所以該實(shí)驗(yàn)的問題是無尾氣處理裝置；
因?yàn)橐谎趸�碳可以燃燒生成對大氣無污染的二氧化碳?xì)怏w，所以可以用燃燒的方法把一氧化碳處理掉．
故答案為：缺少尾氣處理裝置；在出氣口處添加一燃著的酒精燈，把未反應(yīng)的一氧化碳燃燒掉（或在出氣口處套一氣球，用來收集未反應(yīng)的一氧化碳）
（2）如果先給氧化銅加熱，一氧化碳和空氣的混合物受熱可能發(fā)生爆炸．
故答案為：先通入一氧化碳；
（3）在加熱條件下，一氧化碳還原氧化銅生成了銅和二氧化碳，二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和水，所以，圖中A處能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：黑色粉末變紅色，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；圖中B處發(fā)生的現(xiàn)象是：澄清的石灰水變渾濁．
故答案為：黑色粉末變紅色，CO+CuO $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；澄清的石灰水變渾濁；
（4）我們利用洗氣瓶來除去二氧化碳并收集一氧化碳?xì)怏w時(shí)，從洗氣的角度應(yīng)該是長進(jìn)，而從儲(chǔ)氣的角度又應(yīng)該是把水壓出，所以是長出，因此選擇③．
故答案為：③．

點(diǎn)評 本題主要考查一氧化碳的性質(zhì)和化學(xué)方程式的書寫等方面的知識(shí)，書寫化學(xué)方程式時(shí)要注意遵循質(zhì)量守恒定律．