【答案】
分析:(1)依據(jù)常用儀器回答;
(2)根據(jù)實驗室制取二氧化碳的反應物狀態(tài)和反應條件選擇發(fā)生裝置,并據(jù)二氧化碳的密度和溶解性確定收集裝置;用燃燒的木條放于瓶口,觀察木條是否熄滅進行驗滿;
(3)實驗室用雙氧水制取氧氣不需加熱,可用此裝置,據(jù)此判斷,并書寫反應方程式;
(4)①依據(jù)實驗室制取一氧化碳的反應原理書寫方程式;
②根據(jù)一氧化碳具有還原性,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,一氧化碳能燃燒的性質并結合裝置圖分析解答;
③根據(jù)設計的裝置特點分析優(yōu)缺點.
解答:解:(1)標號儀器分別是鐵架臺、酒精燈;
(2)實驗室制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸常溫反應,不需加熱,故選發(fā)生裝置B,二氧化碳的密度比空氣大且能溶于水,故只能用向上排空氣法收集;驗滿的方法是:用燃燒的木條放于瓶口,觀察木條是否熄滅;
(3)雙氧水在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣,方程式是:2H
2O
22H
2O+O
2↑;
(4)①甲酸(HCOOH)在濃硫酸催化及加熱的條件下分解生成一氧化碳氣體和水,方程式是HCOOH
CO↑+H
2O;
②一氧化碳具有還原性,因此黑色的氧化銅粉末會逐漸變紅,變?yōu)殂~;一氧化碳還原氧化銅生成二氧化碳,故B中澄清的石灰水變渾濁;實驗中未反應的一氧化碳尾氣排出,與澄清的石灰水不反應,且一氧化碳具有可燃性,故在C處會觀察到氣體燃燒,火焰為藍色;
③觀察該實驗,存在的優(yōu)點有:把CO的制取、可燃性及還原性實驗合在一起完成,增強了綜合性和直觀效果,同時通過B處一氧化碳不能使石灰水變渾濁,而二氧化碳可以,使CO 和CO
2的一些性質形成對比;改進了處理尾氣的點燃方式,節(jié)能環(huán)保;前面裝石灰水的集氣瓶,可有效防止加熱CuO時因CO不純導致發(fā)生器發(fā)生爆炸等;
缺點:實驗儀器多,裝置相對復雜;加熱濃硫酸,實驗必須小心安全;操作不當可能造成漏氣或發(fā)生爆炸的危險等;
故答案為:(1)鐵架臺; 酒精燈;
(2)B; C; 將燃著的木條置于集氣瓶口,若木條熄滅,則已集滿;
(3)2H
2O
22H
2O+O
2↑;
(4)①HCOOH
CO↑+H
2O;
②
| 實驗現(xiàn)象 | 化學方程式 |
A | 黑色粉末逐漸變紅色 | CO+CuOCu+CO2 |
B | 澄清石灰水變渾濁 | Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O |
C | 尾氣燃燒,產(chǎn)生藍色的火焰 | 2CO+O22CO2 |
③優(yōu)點:
a.把CO的制取、可燃性及還原性實驗合在一起完成,增強了綜合性和直觀效果;
b.CO 和CO
2的一些性質可形成對比;
c.改進了處理尾氣的點燃方式,節(jié)能環(huán)保;
d.前面裝石灰水的集氣瓶,可有效防止加熱CuO時因CO不純導致發(fā)生器發(fā)生爆炸等;
缺點:a.實驗儀器多,裝置相對復雜;
b.加熱濃硫酸,實驗必須小心安全;
c.操作不當可能造成漏氣或發(fā)生爆炸的危險等.(合理均可)
點評:本題主要考查了裝置選取、反應方程式的書寫、氣體的驗滿,并結合實驗考查了學生對氣體性質的了解和應用,以及對裝置的評價能力,是一道不錯的題目,能很好考查學生的思維能力.