Question

（2009?湘潭一模）如圖所示為常見氣體制備、分離、干燥和性質(zhì)驗證的部分儀器裝置（加熱設(shè)備及夾持固定裝置均略去），請根據(jù)要求完成下列各題（儀器裝置可任意選用，必要時可重復(fù)選擇，a、b為活塞）．

（1）若氣體入口通入CO和CO₂的混合氣體，E內(nèi)放置CuO，選擇裝置獲得純凈干燥的CO，并驗證其還原性及氧化產(chǎn)物，所選裝置的連接順序為

ACBECF

 （填裝置代號）．能驗證CO氧化產(chǎn)物的現(xiàn)象是

AB之間的C裝置中溶液保持澄清，EF之間的C裝置中溶液變渾濁

．
（2）停止CO和CO₂混合氣體的通入，E內(nèi)放置Na₂O₂，按A→E→D→B→H裝置順序制取純凈干燥的O₂，并用O₂氧化乙醇．此時，活塞a應(yīng)

關(guān)閉

，活塞b應(yīng)

打開

，需要加熱的儀器裝置有

k、m

（填儀器代號），m中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2CH₃CH₂OH+O₂

Cu

△

2CH₃CHO+2H₂O

．
（3）若氣體入口改通空氣，分液漏斗內(nèi)改加濃氨水，圓底燒瓶內(nèi)改加NaOH固體，E內(nèi)放置鉑銠合金網(wǎng)，按A→G→E→D裝置順序制取干燥氨氣，并驗證氨的某些性質(zhì)．
①裝置A中能產(chǎn)生氨氣的原因有：

氫氧化鈉溶于水放出大量熱，溫度升高，使氨的溶解度減小而放出；氫氧化鈉吸水，促使氨放出；氫氧化鈉電離出的OH^-增大了OH^-濃度，促使氨水電離平衡左移，導(dǎo)致氨氣放出

．
②實驗中觀察到E內(nèi)有紅棕色氣體出現(xiàn)，證明氨氣具有

還原

性．

Answer 1

分析：（1）用NaOH溶液澄清石灰水除去CO₂，用濃硫酸干燥CO，用CuO氧化CO，用澄清石灰水檢驗CO的氧化產(chǎn)物，燃燒法除去多余的CO；
（2）停止CO和CO₂混合氣體的通入，a應(yīng)關(guān)閉，b打開，濃硫酸與NaOH溶液反應(yīng)放出熱量，加快A中的水的蒸發(fā)，H₂O與E中Na₂O₂反應(yīng)可生成O₂，加熱k有利于CH₃CH₂OH的揮發(fā)，加熱m，CH₃CH₂OH與O₂反應(yīng)生成CH₃CHO，
（3）①利用平衡移動以及氨氣在溶液中的溶解度分析；
②NH₃被O₂氧化則證明氨氣具有還原性．

解答：解：（1）要獲得純凈干燥的CO就必須用A中的NaOH溶液吸收CO₂，并通過C中的澄清石灰水不變渾證明CO₂已被完全吸收，再通過B濃硫酸干燥CO氣體．CO通過E中加熱的CuO被氧化成CO₂，被C中澄清石灰水吸收變渾濁，證明CO還原性及氧化產(chǎn)物．所選裝置的連接順序為ACBECF，
故答案為：ACBECF；AB之間的C裝置中溶液保持澄清，EF之間的C裝置中溶液變渾濁；
（2）停止CO和CO₂混合氣體的通入就要關(guān)閉活塞a，打開活塞b放入稀H₂SO₄與NaOH 發(fā)生中和反應(yīng)，放熱有水蒸氣從A裝置中出來，與E中Na₂O₂反應(yīng)就會有O₂生成，副產(chǎn)物NaOH進入D中，O₂以B中濃H₂SO₄干燥再進入H裝置將乙醇蒸氣與O₂能守加熱的銅絲網(wǎng)被氧化成乙醛，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH₃CH₂OH+O₂

Cu

△

2CH₃CHO+2H₂O，
故答案為：關(guān)閉、打開；k、m；2CH₃CH₂OH+O₂

Cu

△

2CH₃CHO+2H₂O；
（3）①利用平衡移動以及氨氣在溶液中的溶解度分析，氫氧化鈉溶于水放出大量熱，溫度升高，使氨的溶解度減小而放出；氫氧化鈉吸水，促使氨放出；氫氧化鈉電離出的OH^-增大了氨水中OH^-濃度，促使氨水電離平衡左移，導(dǎo)致氨氣放出．
故答案為：氫氧化鈉溶于水放出大量熱，溫度升高，使氨的溶解度減小而放出；氫氧化鈉吸水，促使氨放出；氫氧化鈉電離出的OH^-增大了OH^-濃度，促使氨水電離平衡左移，導(dǎo)致氨氣放出；
②氨氣通過G中堿石灰被干燥，在E中鉑銠合金的催化作用下與O₂反應(yīng)，被氧化成NO，NO接觸O₂就會被氧化成紅棕色的NO₂氣體．NH₃被O₂氧化則證明氨氣具有還原性．故答案為：還原．

點評：該綜合實驗題出法很有新意，有僅考查了氣體的制備、分離、干燥和性質(zhì)驗證，還考查了教材中的多方面核心知識內(nèi)容，如Na₂O₂的性質(zhì)，乙醇的脫氫氧化反應(yīng)，氨的催化氧化反應(yīng)等，可以說考查的內(nèi)容相當豐富．而且一套實驗儀器用于多種實驗這在高考題中也非常少見．