Question

(13分)下圖所示為常見氣體制備、分離、干燥和性質驗證的部分儀器裝置(加熱設備及夾持固定裝置均略去)，請根據要求完成下列各題(儀器裝置可任意選用，必要時可重復選擇，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物，所選裝置的連接順序為___________ (填代號)。能驗證CO氧化產物的現象是___________________________________。
(2)停止CO和CO₂混合氣體的通入，E內放置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________，活塞b應_________，需要加熱的兩處儀器裝置有___________(填代號)，m中反應的化學方程式為____________________________________。
(3)若氣體入口改通空氣，分液漏斗內改加濃氨水，圓底燒瓶內改加NaOH固體，E內放置鉑銠合金網，按A→G→E→D裝置順序制取干燥氨氣，并驗證氨的某些性質。
①裝置A中能產生氨氣的原因有： __________________________________。
②實驗中觀察到E內有紅棕色氣體出現，證明氨氣具有___________性。

Answer 1

(1)ACBECF（2分）； 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分）。  (2)關閉（1分）；打開（1分）；k、m（2分）； 2CH₃CH₂OH＋O₂2CH₃CHO＋2H₂O（2分）。  (3)①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，導致氨氣放出。（2分）②還原。（1分）

（1）要獲得純凈的CO氣體，就需要除去CO₂，A中的氫氧化鈉可實現。為驗證
CO₂是否被除盡，還需要再通入飽和石灰水中。在通入CuO之前需要干燥CO氣體，選用濃硫酸。CO的氧化產物是CO₂，可通過飽和石灰水來驗證。又因為CO屬于有毒氣體，需要尾氣處理，可以利用其燃燒來處理，所以正確的連接順序是ACBECF。
（2）要氧化乙醇必須有氧氣，可利用CO₂和過氧化鈉反應來生成。因為A中有碳酸鈉，
所以要顯關閉，打開b滴入硫酸生成CO₂，乙醇的催化氧化需要加熱，所以m出要加熱。乙醇是液體，要變成乙醇蒸汽參與，故k出也需要加熱。
（3）氨水屬于弱堿，存在電離平衡NH₃·H₂ONH₄^＋＋OH^－。氫氧化鈉溶于水放熱，
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，導致氨氣放出。紅棕色氣體是NO₂，N的化合價是＋4價，而氨氣中N的化合價是－3價，化合價升高被氧化，作還原劑。