Question

化学实验室常用甲酸（一种液态物质，化学式为HCOOH）和浓硫酸混合加热制备一氧化碳，其反应方程式为：HCOOHCO↑+H₂O．如图是制备CO，再用CO还原氧化铁并检验反应产物的实验装置．
（1）根据“小资料”中的内容分析：如果实验室想收集CO气体，你认为用何种方法比较好______．（填字母代号）
A．排水收集法  B．向上排空气法  C．向下排空气法  D．排水法和向下排空气法均可
（2）实验前先检查______；实验C处，实验前应检验______，以防爆炸．
（3）为了使实验能顺利进行，装置B中盛放______（填名称）；
装置D中盛放______（填溶液名称），以检验______；
（4）实验结束时应先停止______处加热（填字母代号）．
（5）反应后将磁铁悬挂在玻璃管上方，其作用是______．
（6）写出C中硬质玻璃管中发生化学反应的方程式______ 2Fe+3CO₂

Answer 1

【答案】分析：（1）根据气体的密度、溶解性选择收集装置；
（2）根据实验注意事项分析，一氧化碳具有可燃性，与空气或氧气混合达到一定程度时遇明火会发生爆炸；
（3）浓硫酸具有吸水性，可以用作干燥剂；二氧化碳能使石灰水变浑浊；
（4）根据实验注意事项分析；
（5）根据磁铁能够吸引铁分析；
（6）根据反应物和生成物及其质量守恒定律可以书写化学方程式．
解答：解：（1）根据小资料可知一氧化碳的密度比空气略小，不能用向下排空气法收集，难溶于水，因此可用排水法收集；
（2）实验前先检查装置的气密性，以防生成的气体外逸；因为一氧化碳和空气或氧气混合达到一定程度时遇明火会发生爆炸，所以开始应该检验CO的纯度并驱除尽装置内的空气，以防止爆炸；
（3）浓硫酸具有吸水性，可以除去一氧化碳中的水蒸气，因此B中应盛放浓硫酸；石灰水遇二氧化碳变浑浊，可以用石灰水检验二氧化碳，因此D中盛放澄清的石灰水；
（4）实验结束时应先停止C处的加热，继续通入一氧化碳直到玻璃管冷却，这样可以防止高温下铁被空气中的氧气氧化；
（5）磁铁能够吸引铁，可以把铁和其它物质组成的混合物分离，从而得到铁；
（6）氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3CO+Fe₂O₃ 2Fe+3CO₂．
故答案为：（1）A；（2）装置气密性；检验CO的纯度并驱除尽装置内的空气；（3）浓硫酸；澄清石灰水； CO₂；（4）C；（5）将铁从混合物中分离出来； （6）3CO+Fe₂O₃ 2Fe+3CO₂．
点评：本题考查了基本实验的设计，难度不大，注意该实验起始时一定检验CO的纯度，否则可能有安全事故发生．