Question

3．草酸晶體（H₂C₂O₄•3H₂O）在濃H₂SO₄作用下受熱分解，化學(xué)方程式為：
H₂C₂O₄•3H₂O $\frac{\underline{\;濃H_{2}SO_{4}\;}}{\;}$  CO₂↑+CO↑+4H₂O
某興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其分解產(chǎn)物，并用純凈、干燥的CO還原氧化鐵
（一）下列可用作草酸分解制取氣體的裝置是d（填字母編號(hào)）．

（1）b裝置中M、N儀器名稱分別是分液漏斗、錐形瓶；
（2）用a裝置制取氧氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（二）用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

（3）A裝置的作用：檢驗(yàn)有水蒸氣生成；
（4）B中試劑是澄清石灰水，其作用是：檢驗(yàn)有二氧化碳生成；
D裝置的作用檢驗(yàn)二氧化碳是否除盡，E裝置作用除去水蒸氣；
（5）C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（6）說明草酸晶體分解產(chǎn)生CO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是F中的紅色粉末變成黑色，G中的澄清石灰水變渾濁；
（7）對(duì)F裝置加熱前和停止加熱后，都要通入過量的CO，其作用分別是：
①加熱前排凈裝置內(nèi)的空氣，防止與一氧化碳混合加熱發(fā)生爆炸，②停止加熱后防止高溫的鐵繼續(xù)氧化；
（8）該實(shí)驗(yàn)裝置的一個(gè)明顯缺陷是沒有尾氣處理．

Answer 1

分析 （一）根據(jù)草酸分解制取氣體時(shí)的反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是加熱進(jìn)行分析；
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)無水硫酸銅遇水顯藍(lán)色進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)二氧化碳會(huì)與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，濃硫酸有吸水性進(jìn)行分析；
（5）根據(jù)二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水進(jìn)行分析；
（6）根據(jù)一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)會(huì)生成鐵和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁進(jìn)行分析；
（7）根據(jù)一氧化碳具有可燃性，與空氣的混合氣點(diǎn)燃可能發(fā)生爆炸，高溫的鐵會(huì)繼續(xù)氧化進(jìn)行分析；
（8）根據(jù)一氧化碳有毒，需要尾氣處理進(jìn)行分析．

解答 解：（一）草酸分解制取氣體時(shí)的反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是加熱，所以制取氣體的裝置是d；
（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，M是分液漏斗，N是錐形瓶；
（2）氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）無水硫酸銅遇水顯藍(lán)色，所以A裝置的作用：檢驗(yàn)有水蒸氣生成；
（4）二氧化碳會(huì)與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，濃硫酸有吸水性，所以B中試劑是澄清石灰水，其作用是：檢驗(yàn)有二氧化碳生成；
D裝置的作用檢驗(yàn)二氧化碳是否除盡，E裝置作用除去水蒸氣；
（5）二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，化學(xué)方程式為：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（6）一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)會(huì)生成鐵和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以說明草酸晶體分解產(chǎn)生CO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是F中的紅色粉末變成黑色，G中的澄清石灰水變渾濁；
（7）一氧化碳具有可燃性，與空氣的混合氣點(diǎn)燃可能發(fā)生爆炸，高溫的鐵會(huì)繼續(xù)氧化，所以①加熱前排凈裝置內(nèi)的空氣，防止與一氧化碳混合加熱發(fā)生爆炸，②停止加熱后防止高溫的鐵繼續(xù)氧化；
（8）一氧化碳有毒，需要尾氣處理，所以該實(shí)驗(yàn)裝置的一個(gè)明顯缺陷是沒有尾氣處理．
故答案為：（1）d；
（1）分液漏斗，錐形瓶；
（2）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）檢驗(yàn)有水蒸氣生成；
（4）澄清石灰水，檢驗(yàn)有二氧化碳生成；檢驗(yàn)二氧化碳是否除盡，除去水蒸氣；
（5）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（6）F中的紅色粉末變成黑色，G中的澄清石灰水變渾濁；
（7）排凈裝置內(nèi)的空氣，防止與一氧化碳混合加熱發(fā)生爆炸，防止高溫的鐵繼續(xù)氧化；
（8）沒有尾氣處理．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)屬于實(shí)驗(yàn)探究題，包括實(shí)驗(yàn)方法和過程的探究，實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等．本題通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析，得到了正確的結(jié)論，屬于實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論的探究．同學(xué)們要具體分析，綜合掌握．