Question

10．為了節(jié)省能源和減少燃料燃燒對大氣的污染，我國大力推廣“車用乙醇汽油”．所謂乙醇汽油就是在汽油里加入適量乙醇混合而成的一種燃料．

（1）乙醇燃燒不完全時，有CO生成．用上圖裝置驗證乙醇燃燒產物中有CO、CO₂、和H₂O，可將乙醇燃燒產物依次通過④②③①（按氣流從左到右順序填裝置編號）．
（2）實驗時可觀察到裝置2中A瓶中的溶液變渾濁．A瓶溶液的作用是驗證CO₂存在，B瓶溶液的作用是除去混合氣體中的CO₂，C瓶溶液的作用是驗證混合氣體中的CO₂是否已被除盡．
（3）裝置3 的作用是將CO氧化成CO₂；裝置1中所盛的是氫氧化鈣溶液，作用是檢驗由CO與CuO反應所生成的CO₂，從而確證有CO氣體．
（4）裝置4中所盛的固體藥品是無水硫酸銅，可以驗證的產物是H₂O，尾氣應如何處理？點燃．

Answer 1

分析 解這類題時首先要考慮這些物質有無直接的檢驗方法．如，用無水硫酸銅檢驗水；用石灰水檢驗二氧化碳等．當需要檢驗一氧化碳時，一定要先除凈（要檢驗）二氧化碳，然后再通過灼熱氧化銅．最后用石灰水檢驗是否生成了二氧化碳；一氧化碳污染空氣要將一氧化碳點燃防止污染空氣．

解答 解：驗證CO、CO₂、和H₂O時，先驗證水后驗證二氧化碳，除凈二氧化碳（避免對一氧化碳的驗證產生干擾）最后驗證一氧化碳；
所以裝置4所盛的是無水硫酸銅（或CuSO₄），無水硫酸銅是白色，吸水后呈藍色．故如果裝置4所盛的藥品變成藍色，則說明乙醇燃燒產物有H₂O；
裝置2中，氣體通過A瓶時，二氧化碳可與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀，故如果A中有沉淀生成，則證明乙醇燃燒產物有CO₂；如果乙醇燃燒產物有CO₂，且在A瓶中沒有反應完，則剩余的二氧化碳氣體還可與B瓶中的氫氧化鈉溶液反應，這樣，就可以除去CO₂；如果二氧化碳過B瓶沒有被除盡，則通過C瓶時，還會有沉淀生成．故C瓶的作用是驗證混合氣體中的CO₂是否已被除盡；
此時，乙醇燃燒產物中的CO、CO₂、H₂O就只剩下CO了．在把剩余氣體通過裝置3，因為一氧化碳在加熱的條件下，可與氧化銅發(fā)生還原反應，還原出Cu；
裝置1的瓶中是澄清的石灰水，讓氣體繼續(xù)通過裝置1，如果有沉淀生成，則證明乙醇燃燒產物有CO（因為一氧化碳與氧化銅反應，生成Cu和二氧化碳，二氧化碳可使澄清的石灰水變渾濁）；
最后氣體如有剩余，則是一氧化碳氣體（有毒，可燃燒），故可以點燃去除，也可收集作為燃料．
故答案為：（1）④②③①．
（2）驗證CO₂存在；除去混合氣體中的CO₂；驗證混合氣體中的CO₂是否已被除盡．
（3）將CO氧化成CO₂；澄清石灰水[或氫氧化鈣、Ca（OH）₂]；檢驗由CO與CuO反應所生成的CO₂，從而確證有CO氣體．
（4）無水硫酸銅（或CuSO₄）；H₂O（或水）；點燃或收集．

點評 此題主要是考查同學們的綜合分析能力，不但要求同學們具備有關化合物的基礎知識，而且要有實驗操作的經歷和分析、解決化學實驗問題的能力．解題時需要認真分析題目給出的條件，聯系實際，逐一分析推斷．