Question

為了證明CO具有還原性，有人利用下列裝置設計了系列的實驗，其中A為氣體發生裝置，C為尾氣處理裝置，X裝置可以盛放不同的試劑重復使用。已知草酸與濃硫酸共熱發生如下反應：

（1）若以草酸．濃硫酸為原料制備一氧化碳，則該氣體發生裝置中所用到的玻璃儀器除了導管外，還有______________________________。
（2）裝置連接無誤，裝入藥品后，在加熱裝置B之前應進行的一步操作是__________，C中尾氣的的處理方法是______________________________。
（3）已知B中固體為CuO，現要制得純凈干燥的CO以驗證其還原性，則A．B之間放置的X裝置（可重復）中所裝試劑依次為：____________________， 澄清石灰水，____________________，證明CO具有還原性的現象為____________________。
（4）除上述現象外，若再用一次X裝置，還有一種能說明CO具有還原性的現象，
則裝置X的安裝位置及所裝試劑為：______________________________，現象為：________________________________________。

Answer 1

（1）圓底燒瓶．分液漏斗．酒精燈
（2）先讓A反應一段時間，收集C中的氣體并檢驗其純度；點燃法或氣囊收集法等
（3）NaOH溶液（2分）；濃硫酸（2分）；B中黑色固體變紅
（4）將X接于B．C之間，所裝試劑為澄清石灰水（2分）；
A．B間澄清石灰水不變渾濁，B．C間澄清石灰水變渾濁（2分）

試題分析：（1）根據反應原理可知，該反應是液體和液體之間通過加熱制備氣體的，所以還需要的儀器有圓底燒瓶、分液漏斗、酒精燈，
（2）由于生成的CO是可燃性氣體，所以在加熱裝置B之前應進行的一步操作是先讓A反應一段時間，收集C中的氣體并檢驗其純度。CO有毒，具有可燃性，所以通過點燃法或氣囊收集法等進行尾氣處理。
（3）由于生成的CO中含有CO₂和水蒸氣，所以需要首先除雜。為了保證CO₂完全除去，則為還需要利用澄清的石灰水來檢驗CO₂是否除盡。除去CO₂用氫氧化鈉溶液，干燥CO應該用濃硫酸。CO具有還原性，能把氧化銅還原生成單質銅，所以證明CO具有還原性的現象為B中黑色固體變紅。
（4）由于CO的氧化產物是CO₂，所以還可以通過檢驗CO₂的生成來說明。即將X接于B．C之間，所裝試劑為澄清石灰水，而實驗現象是A．B間澄清石灰水不變渾濁，B．C間澄清石灰水變渾濁。
點評：該題是中等難度的試題，試題綜合性強，難易適中，有利于培養學生的邏輯推理能力和規范嚴謹的實驗設計能力。該類試題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規范性和準確及靈活運用知識解決實際問題的能力。