某化学兴趣小组为制取CO并检验其化学性质,进行如下实验。回答有关问题:
Ⅰ.CO制取
甲酸在浓硫酸作用下脱水,反应的化学方程式为:HCOOH 浓H2SO4 △CO↑+H2O。该反应属于基本反应类型中的 分解反应分解反应;制得的CO在点燃或加热前需 检验纯度检验纯度。
Ⅱ.CO性质
将一定质量的CuO装入硬质玻璃管中,称量,总质量为m1g。设计如下装置并完成实验。

(1)图中气球的作用是 收集尾气,防止污染空气收集尾气,防止污染空气。实验中使用的加热仪器为酒精喷灯(温度可达800℃左右),若选择普通酒精灯(最高温度约450℃),则需做的改进是 酒精灯上加上金属网罩酒精灯上加上金属网罩,才能提高加热温度。
(2)证明CO与CuO已经发生反应的实验现象是 黑色固体变为红色黑色固体变为红色,澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊。停止加热后,需继续通入CO直至冷却,其目的是 防止石灰水倒吸进入玻璃管,使玻璃管炸裂防止石灰水倒吸进入玻璃管,使玻璃管炸裂。
(3)实验结束后,称量硬质玻璃管及固体剩余物共m2g。假设生成物为纯铜,则生成Cu的质量为 4(m1-m2)4(m1-m2)g(用含m1、m2的式子表示)。
Ⅲ.条件选择
在不同温度下,利用原位X射线粉末衍射仪测定反应后的固体物质成分。实验结果如图所示(该图谱可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。

(4)300℃时,反应的固体产物中含有Cu和 CuO和Cu2OCuO和Cu2O。
(5)500℃时,该反应的化学方程式为 CO+CuO 500℃ Cu+CO2CO+CuO 500℃ Cu+CO2。
(6)据图分析,欲制得纯净的Cu,需控制反应的温度为 在500℃以上在500℃以上。
浓
H
2
S
O
4
△
500
℃
500
℃
【答案】分解反应;检验纯度;收集尾气,防止污染空气;酒精灯上加上金属网罩;黑色固体变为红色;澄清石灰水变浑浊;防止石灰水倒吸进入玻璃管,使玻璃管炸裂;4(m1-m2);CuO和Cu2O;CO+CuO Cu+CO2;在500℃以上
500
℃
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:61引用:1难度:0.5