Question

【題目】水蒸氣通過灼熱的焦炭后得到的混合氣體有哪些成分？某化學興趣小組在老師的指導下，對混合氣體的成分進行了實驗探究。

【提出猜想】1．該混合氣體只含有一氧化碳、氫氣

2．該混合氣體含有一氧化碳、二氧化碳、氫氣和水蒸氣

3．該混合氣體只含有二氧化碳、氫氣和水蒸氣

4．該混合氣體只含有一氧化碳、二氧化碳和氫氣

【查閱資料】a．無水硫酸銅遇水將由白色變?yōu)樗{色。

b．堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物。

【實驗過程】同學們在老師的指導下設計了如下圖所示裝置，并進行了實驗(部分夾持儀器已略去)。

（1）裝置A中無水硫酸銅變藍，裝置B中澄清石灰水變渾濁，由此得出的結論為混合氣體中有 。B中變化的化學方程式為 。

（2）裝置C中的藥品為NaOH溶液，其作用是： ；裝置D中的藥品為濃硫酸，其作用是：

（3）E中氧化銅變紅、F中無水硫酸銅變藍、G中澄清石灰水變渾濁。

【實驗結論】綜合以上現(xiàn)象，猜想 正確。

【實驗反思】經過討論，同學們將上圖中裝置C~H進行了簡化，只用右圖所示裝置并自選必要試劑就能完

成探究。其中干燥管中堿石灰的作用為： 。為能得到與上述實驗相同的結論，本實驗要有兩次使用燒杯的實驗操作，第一次是使用干燥的燒杯，能觀察到的現(xiàn)象是 ，第二次使用燒杯需要經過怎樣的處理才能進行有效實驗？

Answer 1

【答案】（1）H2O和CO2 (不寫全或有錯都不給分) CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓+ H2O

(2）除凈CO2 吸收水（3）2 除去H2O 和CO2 (不寫全或有錯都不給分) 燒杯內壁變模糊或有水珠 燒杯內壁涂上澄清石灰水

【解析】

試題分析：（1）無水硫酸銅遇水將由白色變?yōu)樗{色說明有水，石灰水變渾濁說明有二氧化碳；發(fā)生的反應為二氧化碳和氫氧化鈣生成碳酸鈣沉淀和水；

(2）氫氧化鈉能與二氧化碳反應，可用于除凈CO2 ；濃硫酸具有吸水性，這里作為干燥劑，除去水；

（3）E中變紅說明黑色氧化銅被還原為紅色的銅，說明有還原性的氣體，反應后有水和二氧化碳生成，說明還原性氣體有一氧化碳、氫氣，綜合猜想2正確；由設計思路先證明有水和二氧化碳，證明后除去以避免對后續(xù)反應造成干擾，然后再利用一氧化碳和氫氣的性質來檢驗一化碳和氫氣的存在，因此堿石灰具有吸水性除去H2O 和堿性可除去CO2；由圖是利用一氧化碳和氫氣的可燃性，且通過其產物來判定氣體的存在，會有產物水，那么內壁變模糊或有水珠 ；另一產物為二氧化碳用石灰水檢驗，那么燒杯內壁涂上澄清石灰水。