Question

6．如圖Ⅰ所示為常見氣體制備、分離、干燥和性質(zhì)驗證的部分儀器裝置（加熱設(shè)備及夾持固定裝置均略去），請按要求回答下列問題（儀器裝置可任意選用，必要時可重復(fù)選擇，a、b為活塞）．

（1）若氣體入口通入CO和CO₂的混合氣體，E內(nèi)放置CuO，選擇裝置獲得純凈干燥的CO，并驗證其還原性及氧化產(chǎn)物，所選裝置的連接順序為ACBECF（填字母代號），能驗證CO氧化產(chǎn)物的現(xiàn)象是AB之間的C裝置中溶液保持澄清，EF之間的C裝置中溶液變渾濁．
（2）停止CO和CO₂混合氣體的通入，E內(nèi)放置Na₂O₂，按A→E→D→B→H裝置順序制取純凈干燥的O₂，并用O₂氧化乙醇．此時，活塞a應(yīng)關(guān)閉，活塞b應(yīng)打開．需要加熱的儀器裝置有k、m（填字母代號）．
（3）若氣體入口改通空氣，分液漏斗內(nèi)改加濃氨水，圓底燒瓶內(nèi)改加NaOH固體，E內(nèi)放置鉑銠合金，按A→G→E→D裝置順序制取干燥的氨氣，并驗證氨的某些性質(zhì)．實驗中觀察到E內(nèi)有紅棕色氣體出現(xiàn)，寫出E內(nèi)發(fā)生的化學(xué)方程式：4NH₃+O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{△}$4NO+6H₂O，2NO+O₂=2NO₂．
（4）實驗室用MnO₂和濃鹽酸制取Cl₂，若選用以上儀器裝置制取干燥純凈的Cl₂，氣體發(fā)生裝置中必須的玻璃儀器名稱是圓底燒瓶、分液漏斗、酒精燈、導(dǎo)管，圖Ⅱ中s、t、r中盛裝的試劑分別是飽和食鹽水，濃硫酸，NaOH溶液，在圖中虛線框內(nèi)畫出收集Cl₂的裝置圖．

Answer 1

分析 （1）用NaOH溶液除去CO₂，澄清石灰水檢驗是否除盡，用濃硫酸干燥CO，用CuO氧化CO，用澄清石灰水檢驗CO的氧化產(chǎn)物，燃燒法除去多余的CO；
（2）停止CO和CO₂混合氣體的通入，a應(yīng)關(guān)閉，b打開，濃硫酸與NaOH溶液反應(yīng)放出熱量，加快A中的水的蒸發(fā)，H₂O與E中Na₂O₂反應(yīng)可生成O₂，加熱k有利于CH₃CH₂OH的揮發(fā)，加熱m，CH₃CH₂OH與O₂反應(yīng)生成CH₃CHO；
（3）氨氣通過G中堿石灰被干燥，在E中鉑銠合金的催化作用下與O₂反應(yīng)，被氧化成NO，NO接觸O₂就會被氧化成紅棕色的NO₂氣體，據(jù)此書寫；
（4）根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件分析；用MnO₂和濃鹽酸制取Cl₂，制備的氯氣含有氯化氫氣體和水蒸氣，故用飽和食鹽水吸收氯化氫，濃硫酸吸收水蒸氣，氯氣不能直接排放到空氣，故用氫氧化鈉吸收，根據(jù)氯氣的密度選擇收集方式．

解答 解：（1）要獲得純凈干燥的CO就必須用A中的NaOH溶液吸收CO₂，并通過C中的澄清石灰水不變渾證明CO₂已被完全吸收，再通過B濃硫酸干燥CO氣體，CO通過E中加熱的CuO被氧化成CO₂，C中澄清石灰水吸收變渾濁，證明CO還原性及氧化產(chǎn)物，所選裝置的連接順序為ACBECF；
故答案為：ACBECF；AB之間的C裝置中溶液保持澄清，EF之間的C裝置中溶液變渾濁；
（2）停止CO和CO₂混合氣體的通入就要關(guān)閉活塞a，打開活塞b放入稀H₂SO₄與NaOH 發(fā)生中和反應(yīng)，放熱有水蒸氣從A裝置中出來，與E中Na₂O₂反應(yīng)就會有O₂生成，副產(chǎn)物NaOH進入D中，O₂以B中濃H₂SO₄干燥再進入H裝置將乙醇蒸氣與O₂能守加熱的銅絲網(wǎng)被氧化成乙醛；
故答案為：關(guān)閉；打開；k、m；
（3）氨氣通過G中堿石灰被干燥，在E中鉑銠合金的催化作用下與O₂反應(yīng)，被氧化成NO，NO接觸O₂就會被氧化成紅棕色的NO₂氣體，E中的反應(yīng)為：4NH₃+O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{△}$4NO+6H₂O，2NO+O₂=2NO₂；
故答案為：4NH₃+O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{△}$4NO+6H₂O，2NO+O₂=2NO₂；
（4）用MnO₂和濃鹽酸制取Cl₂，若選用以上儀器裝置制取干燥純凈的Cl₂，氣體發(fā)生裝置需要的不咯儀器有圓底燒瓶、分液漏斗、酒精燈、導(dǎo)管；制備的氯氣含有氯化氫氣體和水蒸氣，故用飽和食鹽水吸收氯化氫，濃硫酸吸收水蒸氣，氯氣不能直接排放到空氣，故用氫氧化鈉吸收；氯氣的密度比空氣大，故選用導(dǎo)氣管長進短出的方式收集，裝置為：；
故答案為：圓底燒瓶、分液漏斗、酒精燈、導(dǎo)管；飽和食鹽水；濃硫酸；NaOH溶液；．

點評 本題考查了氣體的制備、分離、干燥和性質(zhì)驗證、以及乙醇的脫氫氧化反應(yīng)等，題目難度中等，注意把握氣體的制備方法和實驗原理，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和實驗探究能力．