Question

水蒸气通过灼热的焦炭后，流出气体的主要成分是CO和H₂，还有CO₂和水蒸气等。请用下图中提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，证明上述混合气中有CO和H₂。（加热装置和导管等在图中略去）

回答下列问题：

（1）盛浓H₂SO₄的装置用途是                             ，盛NaOH溶液的装置用途是                            。

（2）仪器B中需加入试剂的名称（或化学式）是：                   ，所发生反应的化学方程式是：                                   。

（3）仪器C中需加入试剂的名称（或化学式）是：                   ，其目的是                                    。

（4）按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接顺序：g—ab—                   。

（5）能证明混合气中含有CO的实验依据是                   。

（6）能证明混合气中含有H₂的实验依据是                    。

Answer 1

【答案】

(1)除去水蒸气      除去CO₂

(2)氧化铜(CuO)

CuO+H₂=Cu+H₂O       CuO+CO=Cu+CO₂

(3)无水硫酸铜(CuSO₄)        检验H₂O

(4)(g—ab)—kj—hi—cd(或dc)—fe—lm

(5)原混合气中的CO₂已被除去，其中CO与CuO反应生成的CO₂使澄清石灰水变浑浊

(6)原混合气中的H₂O已被除去，其中H₂与CuO反应生成的H₂O使无水硫酸铜由白色变为蓝色

【解析】本题为一综合考查物质的制备、除杂、检验，仪器的连接等内容的综合实验题。加热水产生的水蒸气通过A中焦炭产生CO、H₂、CO₂、H₂O(g)等气体，首先经过NaOH溶液除去CO₂(避免干扰CO的检验)，再通过浓H₂SO₄除去水蒸气，排除了对H₂检验的干扰，再通过盛有足量CuO的B管发生反应H₂+CuOCu+H₂O，CO+CuOCu+CO₂，再将产生的气体通过盛有CuSO₄的干燥管C，可由白色粉末变蓝确定含H₂，最后将气体通入澄清石灰水，变浑浊，则证明含CO；由洗气装置长进短出，干燥管装置大进小出不难确定其接口顺序。