实验室常用甲酸(H2CO2)和浓硫酸混合加热制备一氧化碳,反应方程式为H2CO2H2O+CO↑,再用一氧化碳还原氧化铜,反应方程式为CO+CuO△Cu+CO2,实验装置如图所示,请回答:
(1)装置G中①的名称是 ,装置B的作用是 。
(2)装置E是用来检验装置D吸收二氧化碳是否完全,该装置 (填“能”或“不能”)达到目的,写出D中的化学反应方程式 。
(3)为避免一氧化碳污染空气,回收利用一氧化碳,方框中应连接装置F和G,导管接口的顺序为a→ → →e。
(4)反应过程中,装置C的烧瓶内氧化铜粉末处于“沸腾”状态(一氧化碳气流冲击所致),这样有利于 ,烧瓶内固体物质的颜色变化 。
(5)请你设计一个探究氧化铜是否反应完全的实验 。
答案(1)烧杯 除去一氧化碳中的水蒸气
(2)不能 2NaOH+CO2= Na2CO3+ H2O
(3)d b
(4)增大氧化铜接触面积(表述合理即可)黑色变为红色
(5)取少量固体样品置于试管中,加入适量稀硫酸(加热),振荡观察溶液颜色(合理即可)
解析(1)装置G中①是烧杯;浓硫酸具有吸水性,可以除去一氧化碳中的水蒸气;(2)用澄清的石灰水来检验二氧化碳是否除净,需要将气体通入石灰水中,即进气管应伸入液面以下,图示装置不能达到目的;二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(3)为避免将CO排放到空气中,并回收利用CO,即用C装置来收集二氧化碳,一氧化碳难溶于水,长导管是出水管,则导管接口的连接顺序应为a→d→b→e;(4)装置C的烧瓶内氧化铜粉末处于“沸腾”状态,这样增大了氧化铜粉末与一氧化碳气体的接触面积,反应更充分;在加热的条件下,一氧化碳能将黑色的氧化铜还原为红色的铜;(5)氧化铜能与酸反应得到蓝色溶液,而铜与酸不反应,所以可设计如下实验:取少量的固体样品于试管中,加入适量的稀盐酸,振荡观察溶液的颜色。
氧化铁自身具有氧化性,我们可以用一氧化碳还原氧化铁。
灼热的氧化铁可以和氢气(H2)、碳(C)、一氧化碳(CO)等具有还原性物质反应,生成铁+X(氧化物)。
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