题目内容

【题目】实验室用甲酸和浓硫酸反应制备CO,用于还原氧化铜,实验装置图和实验步骤如下:

按上图连接好装置,检查装置气密性。

点燃处酒精灯,缓慢滴入甲酸。

在完成某项操作后,点燃另外两处酒精灯。

反应结束后熄灭酒精灯,待产物冷却至室温后,收集产物。

请回答下列问题:

.(1)甲酸在浓硫酸条件下能分解生成COH2O,体现浓硫酸具有_____________

A.氧化性 B.脱水性 C.吸水性

2NaOH溶液的作用是_________。实验步骤某项操作是指___________

3)若干燥管中的固体颗粒堵塞干燥管的出口,则装置中出现的现象为:_____________

4)该实验能证明HCOOH受热产物中有CO的现象为:___________________

5)实验步骤中酒精灯IIII的熄灭顺序为_______________

.学习小组查阅资料知:

①Cu的颜色为红色或紫红色,而Cu2O的颜色也为红色或砖红色。

②4CuO2Cu2O + O2↑ ③Cu2O +2H+Cu +Cu2+ + H2O

因此对CO充分还原CuO后所得红色固体是否含有Cu2O进行了认真的研究,提出下列设计方案:取该红色固体溶于足量稀硫酸中,观察溶液颜色的变化。

6)请你评价该方案的合理性,并简述理由:

方案:_______________,理由:_______________________

【答案】B 洗气,除去酸性气体 验纯(检验CO的纯度) 长颈漏斗中液面上升 装置IV中黑色固体变红;装置III中的澄清石灰水变浑浊 IV I III 合理 因为Cu2O可与稀硫酸溶液反应生成Cu2+,会使溶液变蓝

【解析】

.(1)甲酸在浓硫酸条件下能分解生成COH2O,体现浓硫酸具有脱水性,答案选B

2)由于浓硫酸还具有强氧化性,则生成的CO中可能还含有酸性气体,会干扰后续的实验,所以NaOH溶液的作用是洗气,除去酸性气体。由于CO是可燃性气体,因此实验步骤某项操作是指验纯(检验CO的纯度)

3)若干燥管中的固体颗粒堵塞干燥管的出口,则装置中压强增大,所以出现的现象为长颈漏斗中液面上升;

4CO能与氧化铜反应生成二氧化碳和铜,所以该实验能证明HCOOH受热产物中有CO的现象为装置IV中黑色固体变红;装置III中的澄清石灰水变浑浊;

5CO有毒完全点燃除去尾气,为防止空气中的氧气氧化生成的铜,所以实验步骤中酒精灯IIII的熄灭顺序为IVIIII

.(6)由于Cu2O可与稀硫酸溶液反应生成Cu2+,会使溶液变蓝,而铜与稀硫酸不反应,因此实验方案是合理的。

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