初中新学期化学一氧化碳的制取和性质试验设计初中新学期化学一氧化碳的制取和性质试验设计1化学反应原理： 甲酸在浓硫酸存在的情况下，可脱水生成一氧化碳。一氧化碳的密度与空气接近，不能用排空气法收集；一氧化碳难溶于水，可以用排水法收集。 一氧化碳显2价，可以被氧化4价态，故可以燃烧，有还原性。 与血红蛋白结合时，一氧化碳具有比氧气更强的结合性。人吸入一定量的一氧化碳后，与血红蛋白结合，使其失去继续输送氧的功能，造成人体缺氧。严重时会危及生命。氧气与血红蛋白结合后，血液显鲜红色；而一氧化碳与血红蛋白结合后，使血液显暗红色。可用此来间接验证一氧化碳的毒性。2实验仪器：铁架台、酒精灯、导管、烧杯、试管等。实验药品：甲酸、浓硫酸、澄清石灰水、氧化铜等。3探究方案： 先在烧瓶中加入5 mL浓硫酸，按图18-1将装置装备好，固定在铁架台上，用酒精灯微微加热一会儿。从分液漏斗中滴入1 mL左右甲酸，立即开始均匀产生一氧化碳气泡。待气泡明显减少时，再用小火微微加热反应溶液，直至反应混合液不再冒出气泡为止。由于一氧化碳有剧毒，该实验需在通风橱内进行。 经验纯后，在导管口点燃一氧化碳，产生蓝色火焰。用醮有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，手明显感到发烫，证明一氧化碳燃烧时放热；一会儿后，烧杯壁变模糊，取下烧杯，反转，待石灰水流积到烧杯底部，可见明显浑浊。证明有二氧化碳生成。如图18-2。在硬质玻璃管内放入适量的氧化铜，按如图18-3所示装配好装置。在装置末端用排水法收集一试管一氧化碳检验其纯度。经验纯后先通入一氧化碳，排尽玻璃管内空气，以防止因一氧化碳与空气混合在高温情况下爆炸；待空气排尽点燃酒精灯加热，同时点燃装置末端酒粗灯，使剩余的一氧化碳燃烧掉，以免污染环境。一会儿后，氧化铜逐渐变光亮的紫红色，澄清石灰水逐渐变浑浊，证明有铜和二氧化碳生成。反应结束后，先停止加热，继续通入一氧化碳，保证新生成的铜在一氧化碳保护的环境下冷却。 从农贸市场取一定量的鸭血，加适量的抗凝剂，备用。在一支试管中，取新鲜的鸭血（或其他家禽家畜的血）3 mL，通入一氧化碳，一会儿可看到鸭血由鲜红色变暗红色。由此证明一氧化碳更易于血红蛋白结合。4探究评价：由于一氧化碳有剧毒，做该实验时一定要注意安全，必须在通风橱内进行。用直玻璃管做一氧化碳还原氧化铜实验，由于二氧化碳不易排出，除低了一氧化碳与氧化铜的接触，反应需要稍高的温度和较长的时间。而一氧化碳毒性的实验，也只是间接证明其毒性。为此，可用两只活的昆虫放入小烧杯中，通入一氧化碳，一会后，昆虫死亡。此法更直观些。5 资源开发： 一氧化碳的制取也可用草酸与浓硫酸混合加热。但由于反应过程中有二氧化碳生成，因此必须将生成的气体通过氢氧化钠溶液，以除去二氧化碳。 为加快一氧化碳还原氧化铜的速度，用粗铜丝代替氧化铜。用粗铜丝弯曲成螺旋状，在酒精灯上灼烧成黑色，使其表面生成一层氧化铜，再按图18-4所示装置实验。反应所需时间大大缩短，粗铜丝很快变光亮紫红色，石灰水变浑浊。6创新思维：用直玻璃管做一氧化碳还原氧化铜实验，由于二氧化碳密度大，不易排出，影响了一氧化碳与氧化铜的接触，导致反应时间较长，速度较慢。为避免上述缺点，用图18-5所示装置还原氧化铜。该实验装置有利于二氧化碳排出，反应所需时间仅原实验的三分之一到二分之一，现象也很明显。第 页