Question

【題目】煤氣化是有效利用化石能源手段之一，有關(guān)反應(yīng)如下：

①C + H2O CO + H2 ② CO + H2OCO2 + H2

獲得的氣體稱為水煤氣。某研究性學(xué)習(xí)小組為探究氣體的成分進(jìn)行了如下實驗：

【實驗】 使水蒸氣通過灼熱的焦炭，收集反應(yīng)后流出的氣體。

【提出假設(shè)】 對氣體的成份提出了三種假設(shè)。

假設(shè)1：該氣體是 CO、H2 、H2O。

假設(shè)2：該氣體是 CO2、H2 、H2O 。

（1）假設(shè) 3： 。

【設(shè)計實驗方案，驗證假設(shè)】

他們擬用下圖中提供的儀器，選擇必要的試劑，設(shè)計一個實驗，驗證上述假設(shè)（加熱裝置和導(dǎo)管等在圖中略去，實驗前裝置內(nèi)部的空氣已經(jīng)排盡）。

（2）按氣流從左至右連接各儀器，用題中小寫字母表示接口的連接順序（儀器可重復(fù)使用）：混合氣→ dc→ → →ij → → → →ij ；

（3）儀器A中需加入試劑的是 ，其中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ；

（4）儀器B中需加入試劑的名稱是 ，其作用是 ；

【思考與交流】

（5）本實驗的尾氣需要處理，處理的方法為 。

Answer 1

【答案】

（1）CO、H2、H2O、CO2；

（2）ij；gh；ef；ab；dc；

（3）氧化銅（CuO）；CuO+H2Cu+H2O，CuO+COCu+CO2；

（4）無水硫酸銅；檢驗H2O（g）；

（5）可在裝置最后的導(dǎo)管口處放一點燃的酒精燈，將氣體燃燒后排放（或用氣球收集）。

【解析】

試題分析：

（1）根據(jù)反應(yīng)原理，混合氣體組成存在三種情況，第三種情況還可能為：CO、H2、H2O、CO2，故答案為：CO、H2、H2O、CO2；

（2）為了驗證混合氣中含CO、H2、H2O、CO2，實驗儀器的連接先后順序為：檢驗水分→檢驗二氧化碳→除掉二氧化碳→除掉水分→還原裝置→檢驗水分→檢驗二氧化碳，儀器連接順序為：混合氣體→dc→ij→gh→ef→ab→dc→ij，故答案為：ij；gh；ef；ab；dc；

（3）儀器A用于檢驗氫氣和一氧化碳，可以選用氧化銅，利用氫氣、一氧化碳加熱還原氧化銅完成檢驗，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CuO+H2Cu+H2O，CuO+COCu+CO2；故答案為：氧化銅（CuO）；CuO+H2Cu+H2O，CuO+COCu+CO2；

（4）白色的無水硫酸銅遇水后變?yōu)樗{(lán)色，所以可在裝置干燥管C中加入無水硫酸銅（CuSO4），通過觀察顏色是否改變來確定是否有水蒸氣的生成，故答案為：無水硫酸銅；檢驗H2O（g）；

（5）一氧化碳有毒，直接排放到空氣中會污染環(huán)境，可在裝置最后的導(dǎo)管口處放一點燃的酒精燈，利用燃燒的方法消除CO的污染，或用氣球收集尾氣，防止CO污染空氣。故答案為：可在裝置最后的導(dǎo)管口處放一點燃的酒精燈，將氣體燃燒后排放（或用氣球收集）。