Question

（14分）某研究性學習小組為合成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)計出原料氣的制備裝置(如圖)。

請?zhí)顚懴铝锌瞻?

（1）寫出實驗室制備氫氣的化學方程式：                           。

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

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)。

③某同學按圖3所示裝置進行實驗，實驗結(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“嚴密”或“不嚴密”)，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)①MnO₄^2--e^-=MnO₄^- ② d   ③不嚴密　 2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺

【解析】

試題分析：（1）實驗室制備氫氣的化學方程式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：檢驗水蒸氣的存在（需要首先檢驗，因為區(qū)域的每個步驟都有可能是混合氣體帶有水分，影響檢驗）

⑤：檢驗SO₂的存在  ①：吸收SO₂   ③：檢驗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，說明d極為負極（失去電子帶正電荷），且H₂發(fā)生氧化反應(yīng)，應(yīng)在負極;③若Fe過量則有可能使生成的Fe³⁺還原為Fe²⁺

考點：常見氣體的制備，除雜，干燥，收集。電解池和原電池

點評：本題前半部分需要設(shè)計實驗裝置，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)的實驗，對電化學這部分的知識進行了綜合考察，并突出了對實驗裝置的評價問題。