Question

氢气、一氧化碳、二氧化碳和甲烷都是初中化学常见的气体．
查阅资料：
（1）一氧化碳（CO）是一种有毒气体，在空气中燃烧生成二氧化碳．
（2）甲烷（CH₄）是天然气的主要成分，完全燃烧生成二氧化碳和水．
（3）NaOH固体易吸收水蒸气；其与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为

 

．
（4）浓硫酸具有强烈的吸水性，常用作干燥剂．某无色气体X可能含有上述4种气体中的一种或两种．为了确认气体X的组成，同学们按如图装置进行实验：
①同学们设计了装置B，其作用是

 

．
②装置C、D中盛放的试剂依次是

 

（填序号）．
a．NaOH溶液       b．浓硫酸
③若取1.6g气体X进行实验（假设每步反应都完全），发现装置A中无明显变化，装置C增重1.8g，装置D增重2.2g．则气体X的组成是

 

．

Answer 1

考点：常见气体的检验与除杂方法,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：实验性简答题

分析：（3）固体氢氧化钠易潮解，能与二氧化碳发生化学反应，生成碳酸钠，可以根据反应物和生成物书写化学方程式；
（4）①根据资料：NaOH固体易吸收水蒸气，据此分析装置B的作用即可．
②先经过NaOH溶液时会带水蒸气到浓硫酸中，影响测定结果，据此进行分析判断．
③装置A中无明显变化，排除了CO₂；装置C增重1.8g，生成了1.8g水；装置D增重2.2 g，生成了2.2g二氧化碳；据此可以计算出所含氢元素、碳元素的质量，进而可以确定气体X的组成．

解答：解：（3）因固体氢氧化钠易吸水而潮解，与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，其化学反应方程式为：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
故答案为：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
（4））①装置B中药品是固体NaOH，可作干燥剂，能吸收气体中的水分和二氧化碳，防止气体中水蒸汽和二氧化碳干扰实验．
②装置C盛放的试剂应为浓硫酸，目的是通过是否增重测定H元素的有无，装置D中盛放的试剂是烧碱溶液，目的是通过是否增重测定C元素的有无．先经过NaOH溶液时会带出水蒸气到浓硫酸中，影响水的测定结果．
③装置A中无明显变化，气体中不含CO₂；装置C增重1.8 g，含H元素的质量为1.8g×

1×2

18

×100%=0.2g；装置D增重2.2 g，同理可知含C元素0.6g；气体X1.6 g中含H元素0.2g、含C元素0.6g，应含O元素0.8g，很明显，气体X1.6g中含有CO，且质量为1.4g，刚好为C、O元素质量之和，由此可知没有CH₄，气体X中还含有0.2gH₂．
故答案为：①吸收气体中的二氧化碳和水蒸气；②b、a；③H₂和CO．

点评：本题难度较大，涉及知识面广，对学生思维能力要求高，既考查知识的识记、理解、迁移、运用，又考查分析、对比、归纳等思维能力．