Question

（14分）某研究性學(xué)習(xí)小組為合成1丁醇,查閱資料得知一條合成路線:

CH₃CHCH₂+CO+H₂CH₃CH₂CH₂CHOCH₃CH₂CH₂CH₂OH;CO的制備原理:HCOOHCO↑+H₂O,并設(shè)計(jì)出原料氣的制備裝置(如圖)。

請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻?

（1）寫出實(shí)驗(yàn)室制備氫氣的化學(xué)方程式：                           。

（2）若用以上裝置制備干燥純凈的CO,裝置中b的作用分別是             ； C中盛裝的試劑是            。若用以上裝置制備H₂，在虛線框內(nèi)畫出收集H₂干燥的裝置圖。

（3）制丙烯時(shí)，還產(chǎn)生少量SO₂, CO₂及水蒸氣，該小組用以下試劑檢驗(yàn)這四種氣體，混合氣體通過試劑的順序是________________（填序號(hào)）       

①足量飽和Na₂SO₃溶液    ②酸性KMnO₄溶液  ③石灰水   ④無水CuSO₄  ⑤品紅溶液

（4）下圖所示裝置工作時(shí)均與H₂有關(guān)。

①圖1所示裝置中陽極的電極反應(yīng)式為                            。

②圖2所示裝置中，通入H₂的管口是                   (選填字母代號(hào))。

③某同學(xué)按圖3所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將玻璃管內(nèi)固體物質(zhì)冷卻后，溶于稀硫酸，充分反應(yīng)后，滴加KSCN溶液，溶液不變紅，再滴入新制氯水，溶液變?yōu)榧t色。該同學(xué)據(jù)此得出結(jié)論：鐵與水蒸氣反應(yīng)生成FeO和H₂。該結(jié)論        (填“嚴(yán)密”或“不嚴(yán)密”)，你的理由是                      (用離子方程式表示)。

 

Answer 1

【答案】

(1)Zn+2HClZnCl₂+H₂↑

(2)　防倒吸　 NaOH溶液　　

(3)④⑤①③②　(4)①M(fèi)nO₄^2--e^-=MnO₄^- ② d   ③不嚴(yán)密　 2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺

【解析】

試題分析：（1）實(shí)驗(yàn)室制備氫氣的化學(xué)方程式Zn+2HClZnCl₂+H₂↑（2）b的作用為防倒吸，c的作用是吸收揮發(fā)的HCOOH，故應(yīng)裝NaOH溶液，d的作用是干燥氣體，H2的密度比空氣小，應(yīng)用向上排空法。（3）④：檢驗(yàn)水蒸氣的存在（需要首先檢驗(yàn)，因?yàn)閰^(qū)域的每個(gè)步驟都有可能是混合氣體帶有水分，影響檢驗(yàn)）

⑤：檢驗(yàn)SO₂的存在  ①：吸收SO₂   ③：檢驗(yàn)CO₂；（4）①陽極吸附陰離子，陰離子失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)MnO₄^2--e^-=MnO₄^- ;②OH-向d極移動(dòng)，說明d極為負(fù)極（失去電子帶正電荷），且H₂發(fā)生氧化反應(yīng)，應(yīng)在負(fù)極;③若Fe過量則有可能使生成的Fe³⁺還原為Fe²⁺

考點(diǎn)：常見氣體的制備，除雜，干燥，收集。電解池和原電池

點(diǎn)評(píng)：本題前半部分需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置，一般制氣裝置都符合制氣、除雜、干燥、收集的過程，掌握這個(gè)規(guī)律后，解題就比較容易了。本題后半部分聯(lián)系與氫氣有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，對(duì)電化學(xué)這部分的知識(shí)進(jìn)行了綜合考察，并突出了對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的評(píng)價(jià)問題。