Question

25、（1）實(shí)驗(yàn)室用鋅粒和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，圖為實(shí)驗(yàn)室常用的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)你根據(jù)圖回答問題：

①實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的反應(yīng)方程式是

Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑

．
②實(shí)驗(yàn)室制取氧氣可選用的發(fā)生裝置是

A或B

；實(shí)驗(yàn)室制取氫氣可選用的發(fā)生裝置是

B

，收集裝置是

C、D

．
③請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟嫵鰧?shí)驗(yàn)室收集二氧化碳的裝置圖．
（2）現(xiàn)有A貯氣瓶中的混合氣體（主要有CO，內(nèi)含少量CO₂），以A中混合氣為原料制備純凈干燥的CO去還原CuO，并驗(yàn)證反應(yīng)產(chǎn)物．根據(jù)圖裝置回答：

①請(qǐng)用字母標(biāo)號(hào)表示裝置連接的正確順序：
A

DF

；C

BE

．
②C裝置中觀察到的現(xiàn)象是

黑色固體變成紅色

．③B裝置的作用是

驗(yàn)證二氧化碳的生成

．

Answer 1

分析：（1）①寫出實(shí)驗(yàn)室用鋅粒和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣的化學(xué)方程式；
②根據(jù)反應(yīng)條件及所用藥品狀態(tài)，選擇制取氧氣、氫氣的發(fā)生裝置；并根據(jù)氫氣的性質(zhì)，選擇收集氫氣的收集裝置；
③繪制出收集二氧化碳?xì)怏w的收集裝置圖；
（2）①根據(jù)要求“制備純凈干燥的CO去還原CuO，并驗(yàn)證反應(yīng)產(chǎn)物”，分析操作裝置的作用，對(duì)裝置進(jìn)行順序連接；
②分析過程中C裝置中發(fā)生的反應(yīng)，描述觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；
③根據(jù)B裝置中藥品，分析該裝置的作用．

解答：解：（1）①鋅和稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，生成硫酸鋅和氫氣；
故答案為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑（1分）
②實(shí)驗(yàn)室制取氧氣有兩類方法，其一為加熱分解高錳酸鉀或氯酸鉀，此時(shí)可選擇發(fā)生裝置A進(jìn)行制取實(shí)驗(yàn)；其二為使用二氧化錳催化過氧化氫分解，該反應(yīng)不需要加熱，可選用發(fā)生裝置B進(jìn)行制取實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)室制取氫氣通常是選擇鋅粒和稀硫酸反應(yīng)，該反應(yīng)也是在常溫下進(jìn)行不需加熱，所以選擇發(fā)生裝置B進(jìn)行制取實(shí)驗(yàn)；由于氫氣不易溶于水且密度小于空氣，因此在收集氫氣時(shí)可選擇排水法或向下排空氣法收集；
故選A或B；B，CD（每空1分）；
③二氧化碳能溶于水，不能用排水法進(jìn)行收集；二氧化碳密度大于空氣，可用向上排空氣法收集；在繪制收集裝置圖時(shí)，要注意導(dǎo)管應(yīng)伸入集氣瓶底部；
故答案為：（2分）
（2）①要完成“以A中混合氣為原料制備純凈干燥的CO去還原CuO，并驗(yàn)證反應(yīng)產(chǎn)物”的目的，首先應(yīng)除去混合氣體中的CO₂，避免造成對(duì)反應(yīng)后生成氣體中CO₂檢驗(yàn)的影響，因此混合氣體A先通入盛有氫氧化鈉溶液的D裝置；通過裝置D的混合氣體在CO₂被完全吸收后會(huì)含有少量水份，應(yīng)再通入有濃硫酸的F裝置進(jìn)行干燥；干燥后的氣體通入裝置C進(jìn)行還原氧化銅的反應(yīng)；為檢驗(yàn)反應(yīng)后氣體中含有CO₂氣體，此時(shí)應(yīng)立即把氣體通過澄清石灰水；最后，因反應(yīng)后的氣體中還含有未完全反應(yīng)的有毒氣體CO，應(yīng)進(jìn)行尾氣處理，可使用裝置E進(jìn)行燃燒尾氣；
故選DF；BE（2分）；
②裝置C中盛有黑色氧化銅粉末，當(dāng)通入一氧化碳?xì)怏w時(shí)，在加熱條件下，一氧化碳?xì)怏w奪取氧化銅中的氧而使氧化銅失去氧變成單質(zhì)銅，單質(zhì)銅為紅色金屬，因此會(huì)觀察到裝置內(nèi)黑色固體變成紅色；
故答案為：黑色固體變成紅色；
③裝置B中盛有澄清石灰水，若通入氣體中含有二氧化碳時(shí)，澄清石灰水就會(huì)變渾濁，因此該裝置可用于驗(yàn)證氣體二氧化碳的生成；
故答案為：驗(yàn)證二氧化碳的生成．（各1分）

點(diǎn)評(píng)：對(duì)混合氣體進(jìn)行除雜和干燥操作時(shí)，因除雜時(shí)需要把混合氣體通過溶液，除雜后的氣體中會(huì)含有一定量水份，所以，干燥操作應(yīng)放在除雜操作之后．