Question

城镇居民烧水做饭用的管道煤气的主要成分是CO，其中也含有一定量的H₂和少量CO₂与水蒸气．为了验证其中H₂、CO₂的存在和管道煤气的还原性，某同学设计了如所示的实验装置．已知B中所盛物质为浓H₂SO₄、E中所盛物质为过量的澄清石灰水．其他所需的药品请从下列试剂中选择：浓H₂SO₄、CuSO₄粉末、NaOH溶液、澄清的石灰水（若需要，药品可重复选用）．
（1）写出A、D中盛放物质的名称或化学式：A

澄清石灰水

、D

CuSO₄粉末

．
（2）写出C、E中发生反应的化学方程式：

C：CuO+CO

△   .

Cu+CO₂，CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O；E：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O

．
（3）请提出对F处尾气的处理方法：

烧掉

．
（4）请分析若将A、B装置中药品对换后对实验造成的影响：

A、B中药品交换后，进入C装置中的气体不干燥，导致对管道煤气中是否含H₂的检验得不到准确结论，同时由于水蒸气的存在，将对C中的反应产生不良影响

．

Answer 1

分析：（1）根据要检验二氧化碳的存在分析A中应该盛放的物质；根据要检验氢气的存在分析D中应盛放的物质；
（2）根据一氧化碳和氢气能够还原C中的氧化铜分析C中发生化学反应的方程式；根据生成物中有二氧化碳存在分析E中发生反应的化学方程式；
（3）根据一氧化碳的可燃性处理尾气；
（4）根据B中盛放的物质浓H₂SO₄可以吸收水分分析．

解答：解：（1）因为要检验二氧化碳的存在，所以要在A中盛放澄清的石灰水，因为二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊；其中的氢气能够还原氧化铜，并生成水，所以要检验氢气的存在，要在D中盛放CuSO₄粉末，因为CuSO₄粉末遇水变蓝，可以用来检验有无水生成，就是检验氢气的存在．
故答案为：澄清石灰水；CuSO₄粉末；
（2）一氧化碳和氢气能够还原C中的氧化铜，化学反应式是：CuO+CO

△   .

Cu+CO₂，CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O；一氧化碳还原氧化铜生成的二氧化碳气体能够与E中的石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水．
故答案为：C：CuO+CO

△   .

Cu+CO₂，CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O；
E：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（3）为防止过量的一氧化碳污染空气，所以要进行尾气处理，因为CO具有可燃性，所以可进行燃烧处理．
故答案为：烧掉；
（4）B中盛放的物质浓H₂SO₄可以吸收水分，如果将A、B装置中药品对换，石灰水中的水分就会进入C装置，导致对管道煤气中是否含H₂的检验得不到准确结论，同时由于水蒸气的存在，将对C中的反应产生不良影响．
故答案为：A、B中药品交换后，进入C装置中的气体不干燥，导致对管道煤气中是否含H₂的检验得不到准确结论，同时由于水蒸气的存在，将对C中的反应产生不良影响．

点评：本题考查一氧化碳、二氧化碳、氢气的性质特点，以及相关的实验操作和化学反应式的书写，难度较大，同学们一定要慎重考虑．