Question

下圖所示為常見氣體制備、干燥、性質驗證和尾氣處理的部分儀器裝置（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。

（1）若錐形瓶中盛裝鋅片，分液漏斗中盛裝稀硫酸，可驗證H₂的還原性并檢驗其氧化產物。

①當儀器連接順序為A→D→B→B→C時，兩次使用B裝置，其中所盛的藥品依次是CuO、                               。

②檢查好裝置的氣密性后加熱B前必須進行的操作是              。

（2）若錐形瓶中盛裝Na₂O₂固體，分液漏斗中盛裝濃氨水，B中盛裝固體催化劑，可進行氨的催化氧化，其反應產物為NO和H₂O。

裝置B中可能觀察到的現象是                  。

（3）若錐形瓶中盛裝Na₂SO₃固體，分液漏斗中盛裝H₂SO₄溶液，B中盛裝Na₂O₂固體，可探究SO₂氣體與過氧化鈉反應時是否有O₂生成。根據氣流方向，從圖中選擇適當的儀器進行實驗，裝置的連接順序為(填字母)：裝置B中可能觀察到的現象是                 。

Answer 1

（1）①無水硫酸銅②氫氣驗純

（2）催化劑保持紅熱狀態；在過量氧氣存在是還有紅棕色氣體產生

（3）淡黃色變為白色

解析:

（1）①Zn與稀硫酸反應產生的氫氣，中含有H₂O蒸氣，因此用檢驗H₂的氧化產物H₂O來驗證氫氣的還原性，必需使用干燥的氫氣，氫氣首先通過濃硫酸進行干燥，并通過無水硫酸銅檢驗干燥后的氣體是否還含有水蒸氣；干燥后的氣體通過灼熱的氧化銅，然后將反應后的氣體通入盛有無水硫酸銅的裝置，判斷水的生成。②由于氫氧混合氣加熱容易爆炸，因此加熱前需要對氫氣驗純。

（2）各裝置的作用是，A裝置，產生NH₃和O₂；C裝置，干燥混合氣體；B裝置，NH₃與O₂催化氧化生成NO；C裝置，吸收尾氣，防止污染環境。NH₃催化氧化為放熱反應，因此可以看到催化劑保持紅熱狀態；在過量氧氣存在是還有紅棕色氣體產生。

（3）因為要檢驗SO₂與Na₂O₂的反應，所以產生的SO₂必需保證完全干燥，即SO₂氣體通過濃硫酸干燥，再通過盛有過氧化鈉的裝置，由于SO₂污染大氣，應添加尾氣處理裝置C，吸收SO₂，但不能盛有E裝置，因為E裝置可能會有水蒸氣與Na₂O₂反應。過氧化鈉與SO₂反應后，由淡黃色變為白色。