已知草酸（H2C2O4）在加热条件下的反应为H2C2O4△CO2↑+CO↑+H2

问题问答题

已知草酸（H₂C₂O₄）在加热条件下的反应为H₂C₂O₄

△

CO₂↑+CO↑+H₂O．现用下图甲、乙装置（图中a、b为活塞的开关）对生成的CO和CO₂进行分离并干燥．可供选用的试剂有稀硫酸、浓硫酸和氢氧化钠溶液．

（1）打开活塞a，关闭活塞b，让混合气体通过甲、乙装置．甲中盛放的试剂为______，有关反应的化学方程式为______，乙装置所起的作用是______．

（2）要分离出另一种气体，则丙中应盛装的试剂是______，正确的操作方法是______，此时甲装置中发生反应的化学方程式为______．

（3）若要测定分离出来的CO气体的体积，请从上图A、B、C三个装置中选择一个合理的量气装置______．

（4）若本实验所得到CO气体的体积为1232mL（该实验条件下CO的密度为1.25g/L），全部用来还原CuO，理论上可生成Cu的质量是多少克？

答案

（1）根据该题的实验目的以及一氧化碳和二氧化碳的性质，可以判断先分离出一氧化碳，再分离出二氧化碳，就需要先将二氧化碳吸收，在实验室吸收二氧化碳常采用氢氧化钠溶液，方程式为2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，而干燥气体要用浓硫酸；

（2）氢氧化钠吸收了二氧化碳，生成碳酸钠，分离出了一氧化碳，要将二氧化碳分离出，又不能引入新的杂质，只能用稀硫酸，方程式为：H₂SO₄+Na₂CO₃=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，操作时关闭a，防止气体从a逸出，打开b，让丙中溶液缓缓流下至不再产生气泡时关闭b，使稀硫酸与碳酸钠充分反应；

（3）一氧化碳的密度比空气小且难溶于水，所以采用B装置测定一氧化碳的体积；

（4）设理论上可生成Cu的质量是x．

CO+CuO

△

Cu+CO_{2
             28           64
         1.232L×1.25g/L x

28
64
=1.232L×1.25g/L
x
         x=3.52g
答：理论上可生成Cu的质量是3.52g．
故答案为：（1）NaOH溶液；2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；稀H₂SO₄；
（2）关闭活塞a，打开活塞b，让丙中溶液缓缓流下至不再产生气泡时关闭b；H₂SO₄+Na₂CO₃═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；
（3）B；
（4）3.52g．}