Question

【題目】（10分）某校化學研究性學習小組通過實驗研究高爐煉鐵的化學原理，設計了如下實驗裝置：

（1）已知HCOOH CO↑+H2O，根據該反應制取CO，A處應選用的氣體發生裝置是 （填字母序號）；

（2）裝置中儀器①的名稱是 ；裝置B內所盛放的試劑是 ；E裝置的作用為 ；

（3）實驗開始時應先點燃 （填“A”或“C”）的熱源；反應后C裝置的現象是 ，D裝置中發生反應的化學方程式為 ；待硬質粗玻璃管內物質冷卻后再停止通CO的目的是 ；

（4）該裝置有一個明顯的缺陷是 。改進的方法為 。

Answer 1

【答案】（1）a；（2）鐵架臺；濃硫酸；防止空氣中的二氧化碳進入D瓶；（3）A；紅色固體變為黑色；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；防止生成的Fe又被氧化，同時防止D中石灰水倒吸；（4）缺少尾氣處理裝置；將尾氣進行點燃

【解析】

試題分析：（1）選擇氣體發生裝置時，需要遵循的原則：反應物有液體，反應條件需要加熱，選擇a裝置；反應物有液體，反應條件不需要加熱，選擇b裝置；反應物都是固體，反應條件需要加熱，選擇c裝置。在該反應中反應物為液體，條件為加熱，故A處應選用的氣體發生裝置是a。

（2）裝置中儀器①的名稱是鐵架臺；在裝置A中的產物是CO和H2O，裝置B（萬能瓶）內所盛放的試劑應具有干燥作用，把H2O除去，是濃硫酸；E裝置中盛放的是堿石灰（主要成分是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物），作用為吸收空氣中的二氧化碳和水，可使裝置D中的實驗現象明顯和準確。

（3）實驗開始時應先點燃 A處的熱源，產生一氧化碳，并不斷通入C裝置，這樣做可防止CO與空氣接觸在加熱的條件下發生爆炸；裝置C中的氧化鐵為紅色，在經過CO還原后變為黑色的鐵粉和CO2，因此反應后C裝置的現象是紅色固體變為黑色；D裝置中盛放的是澄清石灰水，則二氧化碳與澄清石灰水反應生成碳酸鈣沉淀和水，化學方程式為：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；待硬質粗玻璃管內物質冷卻后再停止通CO的目的是為了防止澄清石灰水倒流入玻璃管內使較熱的玻璃管炸裂。

（4）由于該實驗中使用到CO，并有一部分一氧化碳釋放到了空氣中，由于一氧化碳有毒，會污染空氣，因此必須要對實驗產生的尾氣進行處理．處理方法將尾氣進行點燃或用氣球收集起來。