Question

16．实验室常用甲酸（HCOOH）和浓硫酸混合加热制备CO，同时生成水，其中浓硫酸在反应前后质量和化学性质不变．下图是制取干燥的CO还原氧化铁，并检验反应产物的实验装置．
（1）写出制取CO的化学方程式HCOOH$\frac{\underline{\;H_{2}SO_{4}\;}}{△}$CO↑+H₂O；装置C中的化学反应方程式Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（2）首先连接装置，检查气密性；然后加入药品，固定好装置；点燃A处酒精灯开始反应，在点燃C处酒精喷灯之前应进行的一步操作是在E处收集气体检验纯度．
（3）装置B中应盛放浓硫酸，目的是除去CO中的水蒸气．
（4）D处反应的化学方程式为Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
（5）反应完后，磁铁悬挂在玻璃管上方，其作用是检验是否有铁生成．

Answer 1

分析 （1）根据题干信息以及书写方程式的原则来分析；
（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；
（4）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．
（5）根据磁铁能够吸引铁分析．

解答 解：（1）甲酸在加热和浓硫酸的作用下分解为一氧化碳和水，在高温的条件下，一氧化碳将氧化铁还原为铁，同时生成二氧化碳；故填：HCOOH$\frac{\underline{\;H_{2}SO_{4}\;}}{△}$CO↑+H₂O；Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（2）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；
故填：在E处收集气体检验纯度．
（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；故填：浓硫酸，除去CO中的水蒸气．
（4）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故填：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
（5）磁铁能够吸引铁，故填：检验是否有铁生成．

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．