题目内容

甲酸(HCOOH)通常是一种无色易挥发的液体,它在浓硫酸作用下易分解,反应方程式为:HCOOH=CO↑+H2O,某课外活动小组的同学欲用该反应来制取CO,并还原红棕色的氧化铁粉末.现有下列仪器或装置供选择:
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(1)用甲酸滴入浓硫酸的方法制取CO,应选
 
(填序号)装置;如果要除去CO中混有少量甲酸气体,最好选择上图中
 
(填序号)进行洗气.
(2)用上述方法制取的CO还原氧化铁,并检验气体产物,则各仪器的接口连接顺序为
 
(填字母).
(3)在对氧化铁粉末加热前,为安全起见,应进行的一项重要操作是
 

(4)从开始加热到实验结束,氧化铁粉末的颜色变化为
 

反应方程式为
 

(5)上述实验的尾气不能直接排放到空气中,请你说出一种处理尾气的方法:
 

 

(6)在该制取CO的反应中,浓硫酸所起的是
 
作用.
分析:根据甲酸为液态,在浓硫酸作用下反应生成一氧化碳,利用生成的一氧化碳还原氧化铁.根据高炉炼铁的原理及实验中的注意点解决问题.还要掌握催化剂的概念.
解答:解:(1)因甲酸、浓硫酸都为液态,液液混合,应该选择②装置.故填:②.
氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液都能够吸收CO中混有的少量甲酸气体,但是氢氧化钠溶液的吸收能力比氢氧化钙溶液强.故填:③.
(2)生成的一氧化碳气体从B中排出,从D进入氢氧化钠溶液除去甲酸气体,从C中排出,再从G(或H)进入,再从H(或G)排出,再从F进入氢氧化钙溶液中.故填:B接 D、C接 G(或H)、H(或G)接F.
(3)为安全起见,应进行的一项重要操作是加热前要先通CO排出空气.故填:加热前要先通CO排出空气.
(4)从开始加热到实验结束,氧化铁粉末的颜色变化为由红棕色变为黑色.故填:由红棕色变为黑色.
 氧化铁和一氧化碳反应的化学方程式为:Fe2O3+3CO
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
(5)将尾气点燃或用气球、塑料袋收集尾气等措施可以防止一氧化碳污染环境.故填:将尾气点燃;用气球、塑料袋收集尾气.
(6)在该制取CO的反应中,浓硫酸作催化剂.故填:催化的.
点评:本题考查了高炉炼铁的原理以及实验中的注意点(先通气体后加热,尾气处理)和实验现象(粉末由红变黑),还有催化剂的概念,更高层次的考查了学生运用信息选择仪器解决问题的能力.
练习册系列答案
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下列实验装置是初中化学实验室常用装置(除A外).

Ⅰ:根据你的实验操作体会和认识,回答下列问题:
(1)选择C与G或
C和E
C和E
组合成装置可制取干燥的氧气.
(2)选B作制取气体的发生装置,应满足的条件是
块状或颗粒状固体在常温下与液体反应
块状或颗粒状固体在常温下与液体反应

(3)若用G装置收集二氧化碳,从发生装置产生的二氧化碳应从G的
(填“左”或“右”)端通入,用来检验二氧化碳是否集滿的操作是
用燃着的木条接近右边的导管,看其是否熄灭
用燃着的木条接近右边的导管,看其是否熄灭

(4)C装置稍作改进可以完成氢气还原氧化铜实验,改进方法是
拨掉橡皮塞
拨掉橡皮塞

将导管伸入到CuO的上方
将导管伸入到CuO的上方

Ⅱ:根据你对实验原理的理解和研究,尝试解答下列问题:
实验室利用装置A,将甲酸(HCOOH)在浓硫酸的脱水作用下,制取CO,实验中为了使反应速度明显加快,常先对浓硫酸进行预热,再向浓硫酸中滴加甲酸.反应的化学方程式为:
HCOOH
 浓硫酸 
.
 
H2O+CO↑
(5)甲酸(HCOOH)分子中碳元素的化合价为
+2
+2

(6)收集CO的装置应选用
F
F
(填序号)装置.
(7)你认为点燃CO前必须进行的操作是
验纯
验纯

(8)你认为与制取H2相比,制取CO的实验要注意
防止CO泄漏污染环境
防止CO泄漏污染环境

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