Question

为了验证某气体是由二氧化碳和一氧化碳组成的混合气体，某课外小组同学设计一个实验方案，组装了如右图实验装置．请你根据该装置图回答下列问题：
（1）A、D装置中应加入的同一种物质是________．
（2）A装置的目的是________
（3）D装置中发生化学反应的方程式是________
（4）写出一氧化碳与氧化铁反应的化学式表达式________
（5）这套装置中还有一些不足，请你提出具体的改进建议：________．

Answer 1

解：该实验流程是：A装置用来吸收检验混合气体中的二氧化碳，若B不变浑浊，则证明混合气体中的二氧化碳被吸收完全，从B中出来的气体就剩下一氧化碳，它会与氧化铁发生反应，而一氧化碳与氧化铁反应会生成二氧化碳，二氧化碳可以使D中出现混浊现象．即只要D中变混浊就证明混合气体中有一氧化碳．
（1）因为实验室检验二氧化碳一般用澄清石灰水去完成．该混合气体中原来就有二氧化碳，为了避免引起干扰，所以应该先把原来的二氧化碳除掉，A装置目的就是吸收二氧化碳，B装置用来检验混合气体中二氧化碳是否吸收完全，所以AB应该用澄清石灰水，而一氧化碳与氧化铁反应会生成二氧化碳，为证明一氧化碳的存在可以在D中放入澄清石灰水，二氧化碳可以使D中出现混浊现象．即只要D中变混浊就证明混合气体中有一氧化碳．
（2）装置A中的石灰水起到检验原混合气体中是否含有二氧化碳的鉴定作用，同时也会除掉原混合气体中的二氧化碳；
（3）由分析知D中是澄清石灰水，与C生成的二氧化碳会生成碳酸钙的白色沉淀，其方程式为：
Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
（4）一氧化碳与氧化铁在高温时会生成铁与二氧化碳，其方程式为：3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂
（5）一氧化碳有毒不能直接排放到空气中，所以应对尾气进行处理，以防止没有反应的一氧化碳散失到空气中污染空气；
故答案为：（1）石灰水（氢氧化钙溶液）．
（2）检验混合物中是否有二氧化碳气体．
（3）Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O
（4）3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂
（5）未进行尾气处理，应点燃D装置出气口未反应的一氧化碳，防止污染环境．
分析：（1）检验一氧化碳通常是让它先生成二氧化碳，然后再用澄清石灰水去检验二氧化碳．所以要先除去原有二氧化碳的干扰，AB装置的目的就是检验除去二氧化碳；
（2）依据检验二氧化碳一般采用澄清石灰水分析判断；
（3）D装置是对C装置中是否生成二氧化碳进行分析探讨即可；
（4）根据一氧化碳的还原性分析判断；
（5）根据一氧化碳的毒性从环保的角度分析即可；
点评：在验证混合气体中有某一种气体时一定要排除其他气体的干扰，如本题中要验证一氧化碳必须把二氧化碳除完．