Question

【题目】某校学生课外活动小组的同学设计如图所示实验装置，用来验证一氧化碳具有还原性，回答下列问题：（提示：C+CO22CO C+H2O(g)CO+H2）

(1)写出装置A中所发生反应的离子方程式：____________。

(2)装置B中最适宜的试剂是________________。

(3)若实验中没有装置C，使装置B与装置D直接相连，会对实验造成的影响是________。

(4)按照如图装置进行实验时，首先进行的操作是__________。

(5)根据实验中的___________现象，可证明CO具有还原性，有关反应的化学方程式是：__________。

(6)若要根据装置F中澄清石灰水变浑浊的现象确认一氧化碳具有还原性，应在图中装置_____与________之间连接图中的________装置(填序号)。

①NaHCO3溶液 ②碱石灰 ③NaOH溶液 ④浓H2SO4

Answer 1

【答案】CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑ 饱和的碳酸氢钠溶液 没有除去气体中的水蒸气，高温下水蒸气与炭反应生成H2和CO，H2也能还原CuO，从而干扰对CO还原性的验证 检查装置气密性 E装置中黑色CuO变成红色 CO+CuOCu+CO2 D E ②

【解析】

本题是探究CO还原性的实验设计题，利用C和CO2反应生成的CO还原氧化铜，结合氧化铜变红色粉末和石灰水变浑浊来推测CO的还原性，但因CO2中混有的水汽也能和C反应生成CO和H2，生成的H2有还原性对实验有干扰，因此CO2必须干燥处理。

(1)装置A中是盐酸和石灰石反应生成二氧化碳、氯化钙和水，其反应离子方程式为：CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑；

(2)实验室用盐酸和石灰石制取二氧化碳，该反应放出的热量导致盐酸挥发，所以制取的二氧化碳中含有氯化氢气体，为除去氯化氢气体，选取的试剂应能除去氯化氢气体且不和二氧化碳反应，则只能选取可溶性的饱和碳酸氢盐，一般常用饱和的碳酸氢钠溶液；

(3)实验中没有装置C，使装置B与装置D直接相连，则CO2中混有的水汽会与碳反应生成还原性的H2，影响CO还原性的判断；

(4)因存在气体制备，整套实验装置需密封，故实验前，需对整套装置进行气密性检验；

(5)利用E装置中的黑色氧化铜变为红色，可知道氧化铜被还原为铜，推测CO具有还原性，发生反应的化学方程式为CO+CuOCu+CO2；

(6)和二氧化碳的反应中，二氧化碳不可能完全转化为一氧化碳，所以从D装置出来的气体中含有二氧化碳，为防止原来二氧化碳的干扰，应先把D出来的二氧化碳除去，再将一氧化碳气体通过E装置，二氧化碳是酸性氧化物，所以用碱性物质除去，所以选②。