Question

5．某化学小组初步设计了“收集不同体积比例的二氧化碳和一氧化碳混合气体”的实验方案．
方案一：如图1所示
（1）请写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（2）该实验能获得二氧化碳和一氧化碳混合气体，其原因是一氧化碳没有完全参与反应，有剩余．
方案二：如图2所示
请写出该气体与炭粉发生反应的化学方程式：CO₂+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO．
方案三：如图3所示

（提示：饱和NaHCO₃溶液的作用是除去HCl气体，部分夹持装置及导管已略去）
请回答下列问题：
（1）写出装置A中发生反应的化学方程式：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）CO气体应由b（填“a”或“b”）通入．
（3）写出装置C中浓硫酸的两点主要作用：
①除去二氧化碳中的水蒸气；
②通过观察导管口的气泡来判断是否得到了混合气体．

Answer 1

分析 方案一：硬质玻璃管中一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，写出反应的化学方程式即可．
方案二：二氧化碳与碳在高温的条件下生成一氧化碳；
方案三：根据反应的原理以及化学方程式的书写方法来分析；要根据装置的特点来分析；根据浓硫酸的吸水性来分析．

解答 解：方案一：（1）硬质玻璃管中一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．故填：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（2）通入玻璃管内的一氧化碳没有完全参与反应，与生成的二氧化碳组成了混合气体，故填：一氧化碳没有完全参与反应，有剩余；
方案二：在高温的条件下，二氧化碳与碳反应生成一氧化碳，故填：CO₂+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO；
方案三：（1）大理石的主要成分是碳酸钙，与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）一氧化碳气体要能进能出，所以要从b管进入；故填：b；
（3）浓硫酸具有吸水性，用于干燥二氧化碳，并能根据导管口的气泡来分析气体组成．故填：除去二氧化碳中的水蒸气；通过观察导管口的气泡来判断是否得到了混合气体．

点评 本题考查了获取二氧化碳和一氧化碳混合气体的三种实验方案，掌握化学方程式的写法、反应的原理以及过程是解题的关键．