Question

實(shí)驗(yàn)室可用右圖所示裝置進(jìn)行CO和CO₂混合氣體的分離和干燥。已知a為止水夾，b為分液漏斗丙的活塞。可供選用的試劑有NaHCO₃溶液、NaOH溶液、濃硫酸、無(wú)水氯化鈣、稀硫酸。試回答：

（1）廣口瓶甲中應(yīng)放的試劑為_(kāi)__________，廣口瓶乙中應(yīng)放的試劑為_(kāi)__________，分液漏斗丙中應(yīng)放的試劑為_(kāi)__________。
（2）第一步應(yīng)先分離出______，分離時(shí)應(yīng)先關(guān)閉______，打開(kāi)______，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_____________。
（3）第二步分離出_____________時(shí)，先關(guān)閉_____________，打開(kāi)___________，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________。

Answer 1

（1）NaOH溶液 濃H₂SO₄ 稀H₂SO₄
（2）CO  b  a  CO₂＋2OH^－====CO＋H₂O
（3）CO₂  a  b  CO＋2H^＋====H₂O＋CO₂↑

要分離CO與CO₂，題中提供的分離裝置是一個(gè)洗氣裝置，即混合氣體要從溶液中通過(guò)來(lái)進(jìn)行分離。考慮到CO屬不成鹽化合物，因此題中溶液的作用應(yīng)該是先把CO₂吸收，讓CO通過(guò)，則甲裝置中廣口瓶中所盛溶液應(yīng)是能吸收CO₂的溶液。從提供試劑中可選出NaOH溶液，這樣，當(dāng)混合氣體通過(guò)NaOH溶液（此時(shí)應(yīng)關(guān)閉b）時(shí)，CO₂和NaOH溶液反應(yīng)生成Na₂CO₃而被吸收，CO逸出，乙廣口瓶顯然是為氣體干燥設(shè)置的，應(yīng)用濃H₂SO₄。
當(dāng)混合氣體中的CO被分離出去以后，CO₂也完全轉(zhuǎn)變成了Na₂CO₃，要讓其重新釋放，根據(jù)Na₂CO₃的性質(zhì)，還需選出一種酸才行，可從提供試劑中選出稀H₂SO₄，使之與Na₂CO₃反應(yīng)，釋放出CO₂，此時(shí)應(yīng)關(guān)閉a，稀H₂SO₄置于分液漏斗中。