Question

現(xiàn)有CO、CO₂、H₂、水蒸氣四種氣體組成的混合氣體．
（1）若只驗證混合氣體中的CO和H₂，現(xiàn)設(shè)計實驗裝置圖．

請回答：
①使用裝置A的目的

 

．（用化學(xué)方程式表示）
②使用裝置C的目的

 

．（要求同上）
③若A、B裝置順序?qū)φ{(diào)，將會導(dǎo)致

 

．
④若A、E裝置順序?qū)φ{(diào)，將會導(dǎo)致

 

．
⑤若D、E裝置順序?qū)φ{(diào)，將會導(dǎo)致

 

．
⑥F裝置的作用是

 

．
⑦若要驗證混合氣體中這四種成分，在上述實驗裝置的基礎(chǔ)上，還應(yīng)補充哪些裝置（從上述裝置中選擇并用字母表示，下同）

 

，請將完整的實驗裝置圖的順序排列出來

 

．
（2）學(xué)習(xí)中編順口溜或打油詩，是幫助記憶的好方法．現(xiàn)有如下打油詩：水晶宮中臥包公，陣陣清風(fēng)吹進(jìn)宮；    忽有烈火燒過來，竟把包公變關(guān)公；烈火退去清風(fēng)在，吹得關(guān)公好輕松．你認(rèn)為這首打油詩描寫的實驗是

 

．
A．氫氣還原氧化銅                   B．氧氣和銅的反應(yīng)
C．一氧化碳還原氧化銅               D．木炭還原二氧化碳
（3）混合氣體中可能含有氫氣、一氧化碳、二氧化碳和水蒸氣的一種或幾種．把混合氣體通入灼熱的盛有足量氧化銅的試管（已排盡空氣），充分反應(yīng)后，管內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量減少1.6克，將反應(yīng)完全后的氣體全部通入過量的澄清石灰水，充分反應(yīng)后，得到10克白色沉淀，則混合氣體的組成不可能的是

 

A．一氧化碳        
B．氫氣和一氧化碳           
C．一氧化碳、氫氣和水蒸氣
D．氫氣、一氧化碳、二氧化碳和水蒸氣．

Answer 1

考點：常見氣體的檢驗與除雜方法,碳、一氧化碳、氫氣還原氧化銅實驗

專題：綜合實驗題

分析：（1）根據(jù)流程圖分析每個裝置的作用，根據(jù)作用進(jìn)行分析
（2）根據(jù)物質(zhì)的顏色和性質(zhì)分析
（3）根據(jù)化學(xué)方程式中已知碳酸鈣求出二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)固體減少量求出生成的二氧化碳的質(zhì)量，從而確定原氣體中不含二氧化碳．

解答：解：（1）①驗證混合氣體中的CO和H₂，需要先除去混合氣體中的二氧化碳和水，因此A裝置是吸收二氧化碳，化學(xué)方程式為2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O
②C裝置中氧化銅與一氧化碳反應(yīng)生成二氧化碳，氫氣與氧化銅反應(yīng)生成銅和水，化學(xué)方程式為CO+CuO

△   .

Cu+CO_2； H₂+CuO

△   .

Cu+H₂O
③由裝置流程分析可知A裝置是吸收二氧化碳，B裝置是吸收水，C裝置是將一氧化碳和氫氣轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水，D裝置是檢驗是否生成水，E裝置是檢驗是否生成二氧化碳，若將A、B裝置順序?qū)φ{(diào)，將會導(dǎo)致，無法驗證C裝置中是否生成水，從而無法驗證原氣體中是否含有氫氣．
④若A、E裝置順序?qū)φ{(diào)，將會導(dǎo)致 無法通過驗證C裝置的生成物來驗證一氧化碳．
⑤若D、E裝置順序?qū)φ{(diào)，將會導(dǎo)致 無法驗證是否生成水．
⑥F裝置的作用是 燃燒除去多余的一氧化碳，防止污染空氣
⑦若要驗證混合氣體中這四種成分，則先要驗證水，然后驗證二氧化碳，再通過氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，濃硫酸吸收水，然后通過氧化銅將一氧化碳和氫氣轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水，通過硫酸銅檢驗水，通過石灰水檢驗二氧化碳，因此還需要的裝置是DE，順序為DEABCDEF
（2）由題意可知此反應(yīng)是還原性氣體還原氧化銅，氧化銅是黑色，銅是紅色，故選AC
（3）根據(jù)化學(xué)方程式CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂0可知二氧化碳和碳酸鈣的質(zhì)量比為44：100，因此生成10g碳酸鈣需要二氧化碳的質(zhì)量為4.4g，只要有4.4g二氧化碳就滿足題意，可以是一氧化碳還原后生成的，也可以是一氧化碳和氫氣一起還原，再加上原來混有的二氧化碳．根據(jù)CO+CuO

△   .

Cu+CO₂可知每80份質(zhì)量的氧化銅完全反應(yīng)生成64份質(zhì)量的銅，固體質(zhì)量減少16，此時生成44份質(zhì)量的二氧化碳，當(dāng)固體質(zhì)量減少1.6g時，生成二氧化碳4.4g，因此混合氣體中若只含一氧化碳，則一定沒有二氧化碳．故選BC
故答案為：（1）①2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
②CO+CuO

△   .

 Cu+CO_2； H₂+CuO

△   .

Cu+H₂O．
③無法驗證C裝置中是否生成水，從而無法驗證原氣體中是否含有氫氣．．
④無法通過驗證C裝置的生成物來驗證一氧化碳．
⑤無法驗證是否生成水．
⑥燃燒除去多余的一氧化碳，防止污染空氣．
⑦DE，DEABCDEF．
（2）AC
（3）BC

點評：本考點考查了實驗室制氣體的依據(jù)以及氣體的檢驗、干燥和除雜，綜合性比較強．本題型要充分利用題目給出的信息，按照操作步驟進(jìn)行實驗，．氣體的制取、收集和檢驗也是中考的重要內(nèi)容之一，特別是步驟的先后順序要弄清，還要加強記憶有關(guān)的知識點．同學(xué)們應(yīng)該認(rèn)真掌握，熟練應(yīng)用．