Question

30、水蒸气通过炽热的焦炭得到的水煤气，其主要成分是CO和H₂，还含有少量CO₂和水蒸气，请用下列装置设计一个实验，以证明水煤气中含有CO和H₂．

（1）连接上述所有装置的正确顺序是（用甲、乙、丙、丁、戊填入横线上）：
水煤气→

丙

→

戊

→

甲

→

乙

→

丁

（2）装置丁在连接时，气体必须由

A

进入（用“A”或“B”填写）
（3）确认水煤气中含有H₂的实验现象主要是

甲中黑色物质变红乙中无水硫酸铜变蓝

．
（4）确认水煤气中含有CO的实验现象主要是

甲中黑色物质变红丁中石灰水变浑浊

．
（5）上述实验有何安全缺陷：

没有尾气的处理

．你认为应如何改进

在B导管处点燃

．

Answer 1

分析：（1）验证一氧化碳是利用一氧化碳与氧化铜反应既能还原氧化铜，又能生成二氧化碳，验证氢气是利用氢气与氧化铜反应既能还原氧化铜，又能生成水，所以要把原来的水和二氧化碳除掉；（2）根据除杂质的连接原则考虑；（3）考虑氢气还原氧化铜的现象和生成水的检验现象；（4）考虑一氧化碳还原氧化铜的现象和生成二氧化碳的检验现象；（5）由于一氧化碳还原氧化铜时尾气中会混有污染性气体，再考虑除去的方法．

解答：解：（1）要验证一氧化碳和氢气必须先除去原来的二氧化碳和水，要先通过氢氧化钠除去二氧化碳，再通过浓硫酸除去水，否则再通过氢氧化钠时，又会带上水，除完二氧化碳和水，再通过氧化铜，在验证生成物时要先验证有没有水，通过无水硫酸铜，看是否变蓝，变蓝说明有水生成，再通过石灰水看是否变浑浊，变浑浊说明有二氧化碳生成，即原气体中有一氧化碳；
（2）除杂质连接仪器的原则是：长进短出；
（3）由于氢气能还原氧化铜，使黑色粉末变成红色，并能生成水，能使白色的无水硫酸铜变成蓝色；
（4）由于一氧化碳能还原氧化铜，使黑色粉末变成红色，并能生成二氧化碳，使澄清石灰水变浑浊；
（5）由于一氧化碳还原氧化铜时尾气中会混有大量一氧化碳，而一氧化碳有毒，能污染空气，所以缺点是缺少尾气处理装置，应该将尾气点燃．
故答案为：（1）丙戊甲乙丁；（2）A；（3）甲中黑色物质变红乙中无水硫酸铜变蓝；（4）甲中黑色物质变红丁中石灰水变浑浊；（5）没有尾气的处理    在B导管处点燃．

点评：通过回答本题要知道除杂质时要把水放到最后除，如果验证水的存在时要把验证水的存在的无水硫酸铜放在最前面．