某实验小组同学用加热草酸晶体制得CO,并利用CO来完成炼铁实验,请你参与过程分析。
(查阅资料)
(1)实验室常用氢氧化钠溶液除去二氧化碳,用澄清石灰水检验二氧化碳。
(2)草酸晶体(H2C2O4•3H2O)在浓硫酸作用下受热分解,化学方程式为:
H2C2O4•3H2OCO2↑+CO↑+4H2O
(问题讨论)
(1)实验室提供下列仪器供选择使用:①试管 ②烧杯 ③集气瓶 ④蒸发皿 ⑤酒精灯⑥带导管的橡皮塞 ⑦铁架台(含铁夹) ,其中你认为在加热分解草酸晶体的装置中,需要用到的仪器有_____________(填序号)。
(2)进入D装置的气体是纯净、干燥的CO,则A,C装置中的试剂依次是_______、___________(填名称);
(3)写出A装置中发生反应的化学方程式____________________________;
(4)B装置的作用是_______________________________________________;
(5)证明草酸晶体分解产物中存在CO的现象是_______________________;
(实验评价)
反思:请指出上述实验装置的一个明显缺陷___________________________。
①⑤⑥⑦ 氢氧化钠 浓硫酸 2NaOH+CO2=Na2CO3 +H2O 检验一氧化碳中是否含有二氧化碳 D装置中的红色粉末慢慢变成黑色 没有尾气处理装置
【解析】
(1)要加热草酸晶体需要有支撑加热的装置,需要有盛放草酸的装置,需要加热装置,需要导气装置将生成的气体导出,需要用到的仪器有试管、酒精灯、铁架台(含铁夹)、带导管的橡皮塞;故为①⑤⑥⑦;(2)A装置内的试剂是用来除去二氧化碳气体的,所以盛放的是氢氧化钠溶液,C中的试剂是用来干燥一氧化碳的,所以盛放的是浓硫酸;(3)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为;(4)B中的澄清石灰水是用来检验检验一氧化碳中是否含有二氧化碳;(5)一氧化碳具有还原性,在高温的条件下能将氧化铁还原为铁,同时生成二氧化碳;故现象为D装置中的红色粉末慢慢变成黑色;【实验评价】实验结束后的尾气中含有有毒的一氧化碳气体,不能直接排放到空气中,以免造成空气污染;故缺陷为没有尾气处理装置。
如图为实验室常见的气体制备、收集和性质的实验装置,据图回答。
(1)指出B装置中标号仪器名称:①_____。
(2)实验室用大理石与稀盐酸反应制取CO2应选择的发生装置是_____(填装置序号,下同),收集装置是_____,反应的化学方程式是_____。
(3)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气,应选择的发生装置是_____。为探究氨气的性质,小红利用图中F装置进行氨气与氧化铜反应的实验,实验中观察到黑色氧化铜粉末变成红色。
(提出问题)得到的红色粉末是什么?
查阅资料:Cu2O是红色,易与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
(猜想假设)红色粉末是①Cu②Cu2O③_____
(设计实验)小明设计如下实验验证红色粉末中是否含有Cu2O:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取红色粉未于试管中,加人足量稀硫酸 | _____ | 红色粉末中含有Cu2O |
(实验反思)小明设计的实验无法证明红色粉末中是否含有Cu,原因是_____。