Question

【題目】汽車尾氣中的有害氣體主要有NO、碳氫化合物及CO，某校同學設計實驗將模擬汽車尾氣轉化為無害氣體。回答下列問題；

(1)為了配制模擬尾氣，甲組同學用上圖所示裝置分別制備NO、乙烯及CO三袋氣體。

①用裝置A制取NO，分液漏斗中盛放的是___(填試劑名稱)。

②用(乙烯利)與NaOH溶液并用裝置B制取乙烯，反應生成乙烯的化學方程式為______(磷轉化為Na3 PO4)。

③用H2 C2 O4與濃硫酸制取CO(化學方程式為H2C2O4 CO+CO2+H2O并提純，選用上圖裝置預制一袋干燥純凈的CO，各接口連接的順序為___→g(氣流從左至右)，其中裝置D中盛放的藥品是___

(2)乙組同學將甲組制得的氣體與空氣按適當比例混合形成模擬尾氣(NO，CO，C2 H4及空氣)，按如圖所示 裝置進行尾氣轉化并檢驗。

①為檢驗催化反應后的氣體中是否有CO2生成和乙烯的殘留，G、H中盛放的試劑依次是_________(填標號)。

a. NaOH溶液　b.酸性KMnO4溶液

c.澄清石灰水　d. Br2／CCl4溶液

②通“模擬尾氣”前，需先將催化劑加熱到反應所需的溫度，其目的是___；寫出其中CO與NO完全轉化為無害氣體的化學方程式：___

Answer 1

【答案】稀硝酸 a→f→e→c→d NaOH濃溶液 c b(或c d或d c) 使催化劑活性達到最大，利于CO2和C2H4的檢驗并減少模擬煙氣的浪費

【解析】

（1）①汽車尾氣中的有害氣體主要有NO、碳氫化合物及CO，設計實驗將模擬汽車尾氣轉化為無害氣體，裝置A制取NO，分液漏斗中盛放的是稀硝酸，滴入燒瓶和銅反應生成一氧化氮；
②用（乙烯利）與NaOH溶液并用裝置B制取乙烯，同時生成Na3PO4和氯化氫；
③用H2C2O4與濃硫酸制取CO（化學方程式為H2C2O4 CO+CO2+H2O）并提純，發生裝置為固液加熱型裝置，澄清石灰水可除去二氧化碳，干燥罐的氯化鈣可吸收水蒸氣，據此分析作答；
（2）①澄清石灰水檢驗二氧化碳，用溴水或高錳酸鉀溶液檢驗；
②通“模擬尾氣”前，需先將催化劑加熱到反應所需的溫度，其目的是此時催化劑活性最大，反應進行的快，CO和NO在催化劑作用下反應生成氮氣和二氧化碳。

（1）①用裝置A制取NO，分液漏斗中盛放的是稀硝酸，滴入燒瓶和銅反應生成一氧化氮氣體，
故答案為：稀硝酸；
②用（乙烯利）與NaOH溶液并用裝置B制取乙烯，磷轉化為Na3PO4，同時生成氯化鈉和水，反應的化學方程式：+4NaOH→CH2=CH2↑+NaCl+Na3PO4+3H2O，
故答案為：+4NaOH→CH2=CH2↑+NaCl+Na3PO4+3H2O；
③用H2C2O4與濃硫酸制取CO（化學方程式為H2C2O4 CO+CO2+H2O）并提純，選用上圖裝置預制一袋干燥純凈的CO，利用裝置A加熱得到草酸分解產物，通過裝置D中的氫氧化鈉溶液除去二氧化碳，通過裝置C中氯化鈣吸收水蒸氣，得到干燥的CO，在E中收集一袋NO氣體，D中是濃的氫氧化鈉溶液用來吸收混合氣體中的二氧化碳，各接口連接的順序為：a→f→e→c→d→g，
故答案為：a→f→e→c→d；NaOH濃溶液；
（2）①乙組同學將甲組制得的氣體與空氣按適當比例混合形成模擬尾氣（NO，CO，C2H4及空氣），通過催化劑反應NO和CO反應生成氮氣和二氧化碳，為檢驗催化反應后的氣體中是否有CO2生成和乙烯的殘留，可以利用澄清石灰水檢驗二氧化碳，用溴水或高錳酸鉀溶液檢驗，G、H中盛放的試劑依次是cb或dc或cd，
故答案為：cb或dc或cd；
②通“模擬尾氣”前，需先將催化劑加熱到反應所需的溫度，其目的是：使催化劑活性達到最大，利于CO2和C2H4的檢驗并減少模擬煙氣的浪費，中CO與NO完全轉化為無害氣體的化學方程式：，
故答案為：使催化劑活性達到最大，利于CO2和C2H4的檢驗并減少模擬煙氣的浪費；。