Question

12．如图所示装置，加热碱式碳酸铜[Cu₂（0H）₂CO₃]固体，除生成黑色粉末氧化铜外，还有CO₂和水蒸气生成；加热氧化汞生成氧气与汞蒸汽，汞蒸汽有毒，易与硫粉反应，生成红色硫化汞晶体．

请选择下列实验装置（没有提供的仪器不必写出），对上述实验作补充或改进，回答有关问题：
（1）若要验证碱式碳酸铜分解产生的CO₂和水蒸气，应将生成的混合气体先通过D（填编号）装置，现象是无水硫酸铜变蓝色；再通过A（填编号）装置，现象是澄清石灰水变浑浊；反之会有何影响？不能检验产生的气体中是否含有水蒸气．
（2）当将气体通入装置A进行验证时，气流应从左端管口通入．
（3）若用上述如图所示装置，在加热条件下，用氢气还原黑色粉末氧化铜，可观察到的现象是黑色氧化铜逐渐变成红色、试管口观察到有水珠生成，化学方程式为CuO+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O．
（4）若要验证氧化汞分解产生的O₂，应将生成的气体先通过C（填编号）装置，目的是将生成的汞蒸气除去，再用带火星的木条检验氧气．

Answer 1

分析 （1）根据污水硫酸铜遇水显蓝色，二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀，先检验水，再检验二氧化碳，否则通过石灰水气体也会携带水蒸气进行分析；
（2）根据洗气是，应该长进短出进行分析；
（3）根据氧化铜和氢气在加热的条件下生成铜和水进行分析；
（4）根据加热氧化汞生成氧气与汞蒸汽，汞蒸汽有毒，易与硫粉反应进行分析．

解答 解：（1）因CO₂能使澄清的石灰水变浑浊，无水硫酸铜遇水蒸气会变蓝，又因气体从石灰水中通过，会带出水分，会干扰对混合气体中水蒸气的验证，所以要先验证水蒸气，再验证CO₂，如顺序颠倒，则无法验证是否有水；
（2）气流从长导管进入，与石灰水接触充分，现象明显，若从短导管进入，现象不明显，并且石灰水还会被从左端导管压出，所以气流应从左端管口通入；
（3）氢气与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水，所以在实验过程中可观察到黑色氧化铜逐渐变成红色铜，同时可在试管口观察到有水出现，化学方程式为：CuO+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O；
（4）加热氧化汞生成氧气与汞蒸汽，汞蒸汽有毒，易与硫粉反应，所以要验证氧化汞分解产生的O₂，应将生成的气体先通过C装置，目的是将生成的汞蒸气除去，再用带火星的木条检验氧气．
故答案为：（1）D，无水硫酸铜变蓝色，A，澄清石灰水变浑浊，不能检验产生的气体中是否含有水蒸气；
（2）左端管；
（3）黑色氧化铜逐渐变成红色，试管口观察到有水珠生成，CuO+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O；
（4）C，将生成的汞蒸气除去．

点评 本题为综合实验题，考查知识面广，要求学生审题仔细，能把所学知识系统化，有发散思维能力，知识归纳能力，平时要加强练习．