Question

CO是一種無色、無味且不溶于水的有毒氣體，其制法有：
（1）實驗室可用甲酸和濃H₂SO₄共熱制取CO．HCOOHH₂O+CO↑
a．甲酸和濃H₂SO₄應怎樣混合？濃H₂SO₄起什么作用？
b．請據(jù)實驗原理選擇所需主要玻璃儀器（導管除外）．
c．怎樣收集CO氣體？
（2）實驗室還可用草酸晶體與濃H₂SO₄共熱制取CO．H₂C₂O₄CO₂↑+CO↑+H₂O請問：怎樣才能得到不含CO₂的CO氣體？
（3）工業(yè)上用焦炭和水在高溫下發(fā)生反應制取CO，其化學方程式為：______．在此條件下，C和H₂的還原性誰強？

Answer 1

解：（1）CO是一種無色、無味且不溶于水的有毒氣體，實驗室可用甲酸和濃H₂SO₄共熱制取CO．HCOOHH₂O+CO↑，
a．濃硫酸是催化劑和吸水劑，由于甲酸密度小于濃硫酸，所以混合時把濃硫酸加入甲酸中；
b．實驗裝置是：液體+液體氣體，需要的玻璃儀器為：分液漏斗（裝甲酸）、圓底燒瓶（裝濃H₂SO₄）、酒精燈、干燥管、集氣瓶；
c．一氧化碳是難溶于水的比空氣略輕的氣體，用排水法收集；
故答案為：a、將甲酸滴入熱的濃H₂SO₄中；脫水作用；
b、分液漏斗（裝甲酸）、圓底燒瓶（裝濃H₂SO₄）、酒精燈、干燥管、集氣瓶；
c、排水集氣法；
（2）草酸晶體與濃H₂SO₄共熱制取CO．H₂C₂O₄CO₂↑+CO↑+H₂O，生成的產(chǎn)物為二氧化碳、一氧化碳、水蒸氣，通過堿石灰或NaOH溶液，可以吸收二氧化碳和水蒸氣，
故答案為：通過堿石灰或NaOH溶液；
（3）焦炭和水在高溫下發(fā)生反應制取CO，其化學方程式為：C+H₂OCO+H₂ ；氧化還原反應的還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物所以還原性C＞H₂，
故答案為：C+H₂OCO+H₂，還原性C＞H₂．
分析：（1）CO是一種無色、無味且不溶于水的有毒氣體，實驗室可用甲酸和濃H₂SO₄共熱制取CO．HCOOHH₂O+CO↑，
a、依據(jù)制備反應可知，濃硫酸是脫水劑，由于甲酸密度小于濃硫酸，所以混合時把濃硫酸加入甲酸中；
b、反應是液體和液體混合加熱制氣體，所以需要的玻璃儀器有分液漏斗、圓底燒瓶、酒精燈、干燥管集氣瓶；
c、一氧化碳是難溶于水的比空氣略輕的氣體，收集時用排水集氣法；
（2）實驗室還可用草酸晶體與濃H₂SO₄共熱制取CO．H₂C₂O₄CO₂↑+CO↑+H₂O得到不含CO₂的CO氣體，需要把混合氣體通過堿石灰或氫氧化鈉溶液把二氧化碳除去；
（3）工業(yè)上用焦炭和水在高溫下發(fā)生反應制取CO，反應的化學方程式為：C+H₂OCO+H₂；在此條件下，C和H₂的還原性，依據(jù)氧化還原反應中還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物，所以還原性C＞H₂．
點評：本題考查了實驗室制取一氧化碳的反應原理和注意問題，實驗裝置的選擇原則，關鍵是實驗基本操作的熟練掌握，物質性質的應用．