Question

19．利用化學(xué)變化可以制備新物質(zhì)．CO是一種無(wú)色、無(wú)臭的氣體，密度比空氣略小，難溶于水，易于血紅蛋白結(jié)合，具有可燃性．請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)和CO的相關(guān)信息回答下列問(wèn)題：
（1）下列兩個(gè)反應(yīng)都能生成CO，從實(shí)驗(yàn)室制備氣體的思路分析，實(shí)驗(yàn)室制備CO選擇反應(yīng)②而不用①的理由是產(chǎn)生的氫氣不易除去（任選一個(gè)角度回答）
①熾熱的焦炭和水蒸氣反應(yīng)：C+H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO↑+H₂↑
②草酸晶體和濃硫酸供熱：H₂C₂O₄$\frac{\underline{\;濃硫酸\;}}{△}$CO₂↑+CO↑+H₂O
（2）某同學(xué)設(shè)計(jì)下列裝置制備、提純CO，并用CO來(lái)還原氧化鐵．請(qǐng)根據(jù)如圖回答：

裝置B的作用是除去生成氣體中的CO₂，裝置D的作用是干燥氣體．
①寫出一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)反應(yīng)方程式Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
②該同學(xué)的設(shè)計(jì)存在的一處明顯缺陷是沒(méi)有進(jìn)行尾氣處理．用改進(jìn)后裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在點(diǎn)燃E處酒精燈之前，必須進(jìn)行的一項(xiàng)操作是先通入一氧化碳（從實(shí)驗(yàn)安全角度考慮）．
③證明一氧化碳能還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：裝置E中固體顏色的變化為紅色固體變?yōu)楹谏�，C中澄清石灰水不變渾濁，F(xiàn)中澄清石灰水變渾濁．F中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
④在此實(shí)驗(yàn)中，我們還認(rèn)識(shí)到CO和CO₂的化學(xué)性質(zhì)有許多的不同．試從微觀的角度分析CO和CO₂化學(xué)性質(zhì)不同的原因是分子構(gòu)成不同．

Answer 1

分析 根據(jù)一氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取、一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及化學(xué)方程式的書寫方法進(jìn)行分析解答即可．

解答 解：（1）從實(shí)驗(yàn)室制備氣體的思路分析，實(shí)驗(yàn)①中產(chǎn)生氫氣，不易除去，實(shí)驗(yàn)②中產(chǎn)生的二氧化碳容易除去，故實(shí)驗(yàn)室制備CO選擇反應(yīng)②而不用①的理由是產(chǎn)生的氫氣不易除去，故填：產(chǎn)生的氫氣不易除去；
（2）①一氧化碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，化學(xué)反應(yīng)方程式為Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．故填：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
②一氧化碳是有毒的氣體，排放到空氣中會(huì)污染空氣，故該同學(xué)的設(shè)計(jì)存在的一處明顯缺陷是沒(méi)有進(jìn)行尾氣處理．用改進(jìn)后裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在點(diǎn)燃E處酒精燈之前，必須進(jìn)行的一項(xiàng)操作是先通入一氧化碳，防止加熱時(shí)產(chǎn)生爆炸，故填：沒(méi)有進(jìn)行尾氣處理，先通入一氧化碳；
③證明一氧化碳能還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：裝置E中固體顏色的變化為紅色固體變?yōu)楹谏�，C中澄清石灰水不變渾濁，說(shuō)明把二氧化碳除盡，F(xiàn)中澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明生成二氧化碳，F(xiàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．故填：紅色固體變?yōu)楹谏�，澄清石灰水不變渾濁，澄清石灰水變渾濁，Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
④CO和CO₂的化學(xué)性質(zhì)不同的原因是二者的分子構(gòu)成不同，故填：分子構(gòu)成不同．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是一氧化碳的有關(guān)實(shí)驗(yàn)室制取以及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，完成此題，可以依據(jù)已有的一氧化碳的性質(zhì)進(jìn)行．