Question

15．某化學小組為驗證碳和碳的化合物性質(zhì)，查閱資料，設計如圖裝置進行實驗．資料：濃硫酸具有可吸水性，可做干燥劑．（實驗開始時開關K已打開）

（1）A、B中發(fā)生反應的化學方程式分別為：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑、C+CO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO．
（2）C中足量澄清石灰水的作用是除去氣體中的二氧化碳，E中觀察到黑色粉末變成紅色．
（3）指出此實驗裝置的一點明顯缺陷．
（4）實驗結束時，應進行的操作步驟及目的．
（5）實驗結束后，用A中剩余固體制取純凈的碳酸鈣．寫出實驗步驟．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應物生成物以及反應條件確定方程式；
（2）C中足量澄清石灰水的作用除去氣體中的二氧化碳；根據(jù)一氧化碳有還原性，能和氧化銅反應生成銅解答；
（3）根據(jù)一氧化碳的毒性和可燃性進行分析解答；
（4）根據(jù)已有的二氧化碳的實驗室制取的知識結合一氧化碳還原氧化銅的實驗注意事項進行分析解答即可；
（5）根據(jù)碳酸鈣、氧化鈣、氫氧化鈣的相互轉(zhuǎn)化分析解答．

解答 解：（1）反應物是碳酸鈣，生成物是氧化鈣和二氧化碳，二氧化碳后面標上上升符號，反應條件是高溫．
化學方程式為：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；高溫條件下，二氧化碳和碳反應生成一氧化碳；二氧化碳和碳反應的化學方程式為：CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO；
（2）C中足量澄清石灰水的作用是除去氣體中的二氧化碳；一氧化碳有還原性，一氧化碳和氧化銅在加熱的條件下生成銅和二氧化碳，裝置E中黑色粉末變成紅色；
（3）一氧化碳有毒，直接排入空氣中會污染空氣，應加尾氣處理裝置；
（4）由于生成的銅在高溫下能與空氣中的氧氣反應，導致實驗失敗，所以應先停止加熱，繼續(xù)通入一氧化碳，直至試管冷卻；防止灼熱銅再次被氧氣氧化；
（5）實驗結束后，A中剩余固體為氧化鈣，用氧化鈣制取純凈的碳酸鈣，可先把氧化鈣溶于水制成氫氧化鈣溶液，然后加入碳酸鈉，碳酸鈉與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀．
故答案為；（1）CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO；（2）除去氣體中的二氧化碳；黑色粉末變成紅色；（3）沒加尾氣處理裝置；（4）先停止加熱，繼續(xù)通入一氧化碳，直至試管冷卻，然后撤掉酒精燈；防止灼熱銅再次被氧氣氧化；（5）①將A中剩余固體氧化鈣溶于水制成氫氧化鈣溶液；②向氫氧化鈣溶液中加入碳酸鈉；③過濾出碳酸鈣沉淀；④干燥．

點評 本題考查的是二氧化碳的實驗室制取以及一氧化碳還原金屬氧化物及碳酸鈣、氧化鈣和氫氧化鈣的相互轉(zhuǎn)化，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進行．