Question

实验室用甲酸和浓硫酸反应制备CO，用于还原氧化铜，实验装置图和实验步骤如下：

①按上图连接好装置，检查装置气密性。

②点燃Ⅰ处酒精灯，缓慢滴入甲酸。

③在完成某项操作后，点燃另外两处酒精灯。

④反应结束后熄灭酒精灯，待产物冷却至室温后，收集产物。

请回答下列问题：

Ⅰ．（1）甲酸在浓硫酸条件下能分解生成CO和H₂O，体现浓硫酸具有              。

A．氧化性   B．脱水性   C．吸水性

（2）NaOH溶液的作用是          。实验步骤③某项操作是指           ；

（3）若干燥管中的固体颗粒堵塞干燥管的出口，则装置Ⅱ中出现的现象为：             ；

（4）该实验能证明HCOOH受热产物中有CO的现象为：                    ；

（5）实验步骤④中酒精灯I、III和Ⅳ的熄灭顺序为                。

Ⅱ．学习小组查阅资料知：

①Cu的颜色为红色或紫红色，而Cu₂O的颜色也为红色或砖红色。

②4CuO2Cu₂O + O₂↑  ③Cu₂O +2H⁺＝Cu +Cu²⁺ + H₂O

因此对CO充分还原CuO后所得红色固体是否含有Cu₂O进行了认真的研究，提出下列设计方案：取该红色固体溶于足量稀硫酸中，观察溶液颜色的变化。

（6）请你评价该方案的合理性，并简述理由：

方案：                ，理由：                        。

Answer

（1）B（2）洗气，除去酸性气体 验纯(检验CO的纯度) （3）长颈漏斗中液面上升 （4）装置IV中黑色固体变红；装置III中的澄清石灰水变浑浊（5）IV I III （6）合理 因为Cu2O可与稀硫酸溶液反应生成Cu2+，会使溶液变蓝。

【解析】

试题分析：Ⅰ．（1）甲酸在浓硫酸条件下能分解生成CO和H2O，体现浓硫酸具有脱水性，答案选B。

（2）由于浓硫酸还具有强氧化性，则生成的CO中可能还含有酸性气体，会干扰后续的实验，所以NaOH溶液的作用是洗气，除去酸性气体。由于CO是可燃性气体，因此实验步骤③某项操作是指验纯(检验CO的纯度)；

（3）若干燥管中的固体颗粒堵塞干燥管的出口，则装置Ⅱ中压强增大，属于出现的现象为长颈漏斗中液面上升；

（4）CO能与氧化铜反应生成二氧化碳和铜，所以该实验能证明HCOOH受热产物中有CO的现象为装置IV中黑色固体变红；装置III中的澄清石灰水变浑浊；

（5）CO有毒完全点燃除去尾气，又因为为防止空气中的氧气氧化生成的铜，所以实验步骤④中酒精灯I、III和Ⅳ的熄灭顺序为IV、I、III。

Ⅱ．（6）由于Cu2O可与稀硫酸溶液反应生成Cu2+，会使溶液变蓝，而铜与稀硫酸不反应，因此实验方案是合理的。

考点：考查性质实验方案设计与探究