Question

4月17日，重慶市渝中區(qū)石板坡的一幢民房發(fā)生火災后，某中學化學興趣小組想探究火災現(xiàn)場附近的空氣中是否含有CO氣體．設(shè)計實驗方案如下：
[實驗目的]確定氣體樣品中是否含有CO．
[實驗原理]①先除去收集的空氣樣品中的氧氣（已完成）；
②用Fe₂O₃將CO轉(zhuǎn)化并加以檢測（假設(shè)該樣品中不含除CO之外的其他能與Fe₂O₃反應的物質(zhì)）．
[實驗儀器及裝置]請根據(jù)他們的設(shè)計回答下列問題：
（1）在實驗時，上述儀器的連接順序是：丙→乙→甲→乙，則氣體樣品進入上述裝置中的接口順序是：e→

fcdabcd

．寫出下列裝置中發(fā)生反應的化學方程式：甲

3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂

，丙

2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O

．其中乙裝置需要使用兩次，第一次的作用是

檢驗原氣體樣品中的二氧化碳是否除盡

．
（2）根據(jù)實驗中出現(xiàn)的

甲中藥品由紅變黑（或第一次通過乙石灰水不渾濁，第二次通過乙石灰水變渾濁）

現(xiàn)象，能判斷出火災現(xiàn)場附近的空氣中含有CO．空氣污染物包括：CO、可吸入顆粒物及能導致酸雨的氧化物（如

NO₂或SO₂

）等．
（3）從環(huán)境保護的角度考慮，你認為該實驗的設(shè)計是否存在缺陷，如果有，該如何改？

有．在d處將尾氣點燃（或在d處用氣球收集尾氣）

．

Answer 1

分析：氫氧化鈉溶液能夠吸收二氧化碳氣體，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁；一氧化碳有毒，能夠污染環(huán)境．

解答：解：（1）因為空氣中的二氧化碳對實驗有干擾作用，應該除去，用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，用澄清的石灰水可以檢驗空氣中的二氧化碳是否除盡．能過甲裝置一氧化碳還原氧化鐵，通過澄清石灰水驗證生成物中是否有二氧化碳，氣體通過液體除雜的裝置應長管進，短管出，因此裝置的連接順序應為efcdabcd，甲中反應的化學方程式為3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂    丙中反應的方程式為2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，第一次乙裝置的作用是檢驗原氣體樣品中的二氧化碳是否除盡．
（2）如果有一氧化碳，則一氧化碳能和氧化鐵反應生成黑色的鐵粉和二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁．目前計入空氣污染物的項目為：一氧化碳、二氧化硫、可吸入顆粒物、二氧化氮等．二氧化氮和二氧化硫是導致酸雨的主要氣體．
（3）一氧化碳有毒，能夠污染環(huán)境，要對尾氣進行處理，處理的方法是：在d處將尾氣點燃或在d處用氣球收集尾氣故答案為：（1）fcdabcd        3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂    2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O
檢驗原氣體樣品中的二氧化碳是否除盡
（2）甲中藥品由紅變黑（或第一次通過乙石灰水不渾濁，第二次通過乙石灰水變渾濁）   NO₂或SO₂
（3）有．在d處將尾氣點燃（或在d處用氣球收集尾氣，合理給分）

點評：本題主要考查一氧化碳的還原性，以及實驗設(shè)計能力，只有充分理解了一氧化碳的性質(zhì)才能對相關(guān)方面的問題做出正確的判斷．