题目内容

17．某同学利用如图所示的装置制取CO并用CO和CuO 在G装置中反应，通过观察固体颜色变化验证CO的还原性，同时得到单质Cu．（已知：H2O（气）+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$   H2+CO）

试回答下列问题：
（1）连接好装置，检查装置是否漏气的操作方法为从长颈漏斗处注水至液面浸没末端管口，把导管另一端放入水中，然后用手捂住锥形瓶，烧杯中的导气管有气泡冒出，放开手，烧杯中的导管内形成一段水柱，说明该装置气密性良好．向A装置中加入药品的操作方法是先将大理石或石灰石放入广口瓶中，然后塞上橡皮塞，从长颈漏斗内加入稀盐酸至将大理石或石灰石浸没起来；
（2）装置C中浓硫酸用来干燥气体，若没有C装置对实验带来的主要影响是在装置D中会生成具有还原性的氢气，无法证明一氧化碳也具有还原性；
（3）写出A、H中反应的化学方程式：ACaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑、HCuO+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O；
（4）在H中观察到黑色的固体慢慢变成红色现象可证明CO具有还原性，除此之外，还可以通过观察I中澄清的石灰水变浑浊现象可证明CO具有还原性；
（5）该装置中有一明显不足之处，请指出并提出改进方法缺少尾气处理装置，在I的管口处放一盏点燃的酒精灯；
（6）实验结束时应首先熄灭H 处酒精灯（填装置字母编号）．

分析 （1）根据检查装置气密性的方法以及添加药品的方法和顺序来分析；
（2）根据浓硫酸的性质以及题干信息来分析；
（3）根据反应的原理以及化学方程式的写法来分析；
（4）根据一氧化碳还原氧化铜的产物以及实验现象来分析；
（5）该装置缺少尾气处理；
（6）根据实验中的注意事项来分析．

解答 解：（1）检查气密性的方法是：从长颈漏斗处注水至液面浸没末端管口，把导管另一端放入水中，然后用手捂住锥形瓶，烧杯中的导气管有气泡冒出，放开手，烧杯中的导管内形成一段水柱，说明该装置气密性良好；向A装置中加入药品的操作方法是先将大理石或石灰石放入广口瓶中，然后塞上橡皮塞，从长颈漏斗内加入稀盐酸至将大理石或石灰石浸没起来；故填：从长颈漏斗处注水至液面浸没末端管口，把导管另一端放入水中，然后用手捂住锥形瓶，烧杯中的导气管有气泡冒出，放开手，烧杯中的导管内形成一段水柱，说明该装置气密性良好；先将大理石或石灰石放入广口瓶中，然后塞上橡皮塞，从长颈漏斗内加入稀盐酸至将大理石或石灰石浸没起来；
（2）浓硫酸具有吸水性，可以除去二氧化碳中混有的水蒸气，若不进行干燥，则在D装置会发生H2O（气）+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$H2+CO，氢气也具有还原性，无法证明氧化铜是由一氧化碳还原的，也就是无法证明一氧化碳也具有还原性了；故填：在装置D中会生成具有还原性的氢气，无法证明一氧化碳也具有还原性；
（3）A中大理石或石灰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，H中一氧化碳在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳；故填：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；CuO+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O；
（4）一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，会观察到H中黑色的固体慢慢变成红色，I中澄清的石灰水变浑浊；故填：黑色的固体慢慢变成红色；I中澄清的石灰水变浑浊；
（5）反应最后的尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒会污染空气，为了防止空气污染，需要在装置I后添加尾气处理装置，如用酒精灯点燃尾气；故填：缺少尾气处理装置，在I的管口处放一盏点燃的酒精灯；
（6）实验结束后，为了防止生成的铜被重新氧化，为了防止I中的石灰水倒吸，炸裂玻璃管，所以先撤出H处的酒精灯，等到装置冷却后，再熄灭D处的酒精灯；故填：H．

点评 掌握一氧化碳还原氧化铜的反应原理、二氧化碳的检验等知识，同时要注意有毒气体不能随意排放，必须经过处理后变成无害物质再排放．

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（5）水通电2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑；分解反应．

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