Question

13．水蒸气通过灼热的焦炭后得到的混合气体含有一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气，某化学兴趣小组在老师的指导下，对此进行了实验探究．
【查阅资料】无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色．
【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置，并进行了实验（部分夹持仪器已略去）．

（1）装置A中无水硫酸铜变蓝，装置B中澄清石灰水变浑浊，由此得出的结论为混合气体中有H₂O、CO₂
（填化学式）．若装置A与装置B对调位置则不能检出的物质是：H₂O（填化学式）．B中变化的化学方程式为：Ca（OH）₂+CO₂═Ca CO₃↓+H₂O．
（2）装置C中的药品为NaOH溶液，作用是：除去混合气体中没有反应完的CO₂．装置D中的药品为：浓硫酸；若省略装置D则不能检出的物质是：H₂（填化学式）．
（3）E中氧化铜变红、F中无水硫酸铜变蓝、G中澄清石灰水变浑浊，说明混合气体中还存在的气体是 氢气和一氧化碳．

Answer 1

分析 （1）根据无水硫酸铜遇水变蓝和澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊，判断混合气体中的气体；并根据记忆写出石灰水与二氧化碳的反应式；
（2）CD装置应是除去（1）中所验证的气体；
（3）根据E中氧化铜变红、F中无水硫酸铜变蓝、G中澄清石灰水变浑浊，判断混合气体中其余气体；

解答 解：（1）由无水硫酸铜遇水变蓝和澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊的特点可知，混合气体中有水蒸气和二氧化碳；若装置A与装置B对调位置，不能验证出水蒸气，因为石灰水中也含有水蒸气，B中变化是氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，所以方程式是：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
故答案为：H₂O、CO₂ H₂O   Ca（OH）₂+CO₂═Ca CO₃↓+H ₂O
（2）C装置中应是氢氧化钠溶液，目的是吸收混合气体中的二氧化碳；D装置中含有浓硫酸是除去混合气体中的水蒸气．E中氧化铜变红，说明有一氧化碳气体或氢气或二者的混合气体；F中无水硫酸铜变蓝，说明有氢气，如果没有D装置，不能确定使无水硫酸铜变蓝色的是生成的水，还是原来的水，所以不能确定氢气；
故答案为：除去混合气体中没有反应完的CO₂；浓硫酸；H₂．
故答案为：（1）H₂O、CO₂  H₂O  Ca（OH）₂+CO₂═Ca CO₃↓+H₂O．
（2）除去混合气体中没有反应完的CO₂；浓硫酸；H₂（填化学式）．

点评 本题以实验探究的形式考查常见气体氢气、一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的性质，同学们要具有综合的化学知识才能做好此题．