Question

水蒸氣通過灼熱的焦炭后，流出氣體的主要成分是CO和H₂，還有CO₂和水蒸氣等．請用下圖中提供的儀器，選擇必要的試劑，設(shè)計一個實驗，證明上述混合氣中有CO和H₂．（加熱裝置和導管等在圖中略去）
回答下列問題：
（1）盛濃H₂SO₄的裝置用途是

除去水蒸氣

，盛NaOH溶液的裝置用途是

除去CO₂

．
（2）儀器B中需加入試劑的名稱（或化學式）是：

氧化銅（CuO）

，所發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是：

CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O、CuO+CO

△   .

Cu+CO₂

．
（3）儀器C中需加入試劑的名稱（或化學式）是：

無水硫酸銅（CuSO₄）

，其目的是

檢驗H₂O

．
（4）按氣流方向連接各儀器，用字母表示接口的連接順序：

g-ab-kj-hi-cd（或dc）-fe-lm

．
（5）能證明混合氣中含有CO的實驗依據(jù)是

B中黑色的CuO變成紅色粉末，最后裝置的澄清石灰水變渾濁

．
（6）能證明混合氣中含有H₂的實驗依據(jù)是

B中黑色的CuO變成紅色粉末，C中無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色

．

Answer 1

分析：（1）濃硫酸可以做干燥劑，氫氧化鈉可以和二氧化碳反應(yīng)；
（2）根據(jù)氧化銅和CO、H₂反應(yīng)來回答；
（3）根據(jù)水使無水硫酸銅變藍進行分析；
（4）根據(jù)實驗的意圖設(shè)計儀器的連接先后順序；
（5）一氧化碳可以和氧化銅反應(yīng)生成金屬銅和二氧化碳，二氧化碳能使石灰水變渾濁；
（6）根據(jù)氫氣和黑色的氧化銅反應(yīng)生成紅色的銅和水，水和白色的無水硫酸銅反應(yīng)生成藍色的硫酸銅晶體進行分析；

解答：解：（1）濃硫酸可以做干燥劑，盛濃H₂SO₄的裝置用途是將氣體干燥，除去水蒸氣，檢驗一氧化碳還原氧化銅的產(chǎn)物二氧化碳之前要先將生成的二氧化碳除去，可以用氫氧化鈉來吸收，
故答案為：除去水蒸氣；除去CO₂；
（2）檢驗合氣體中有CO和H₂可用氧化銅，發(fā)生反應(yīng)：CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O、CuO+CO

△   .

Cu+CO₂，氫氣和一氧化碳還原氧化銅是在大試管中進行的，故答案為：氧化銅（CuO）；CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O、CuO+CO

△   .

Cu+CO₂；
（3）檢驗水可用無水硫酸銅，將其裝入干燥管中進行檢驗，
故答案為：無水硫酸銅（CuSO₄）；檢驗H₂O；                  
（4）為了驗證混合氣中含有CO和H₂，實驗儀器的連接先后順序為：除二氧化碳→除掉水分→還原裝置→檢驗水分→檢驗二氧化碳；除雜質(zhì)連接儀器的原則是：長進短出；故答案為：g-ab-kj-hi-cd（或dc）-fe-lm；
（5）如果有CO存在，CO和黑色的氧化銅反應(yīng)生成紅色的銅和二氧化碳，原混合氣中的CO₂已被除去，其中CO與CuO反應(yīng)生成的CO₂使澄清石灰水變渾濁，故答案為：B中黑色的CuO變成紅色粉末，最后裝置的澄清石灰水變渾濁；
（6）如果有氫氣存在，氫氣和黑色的氧化銅反應(yīng)生成紅色的銅和水，水和白色的無水硫酸銅反應(yīng)生成藍色的硫酸銅晶體，故答案為：B中黑色的CuO變成紅色粉末，C中無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色．

點評：回答本題要知道除雜質(zhì)時要把水放到最后除去，如果驗證水的存在時要把驗證水存在的無水硫酸銅放在最前面．