题目内容
【题目】实验室有一些氢气和二氧化碳的混合气体,为检验其中是否混入了CO,同学们进行了如下实验:
查阅资料:氢气具有还原性,加热条件下能与氧化铜反应生成铜和水。
请回答下列问题
(1)小松同学说C装置中氧化铜变成红色固体,则证明有CO,他认为C中反应化学方程式为_______________。
(2)但小云给予否定,因为氢气也能发生类似反应,她提出应观察到D中变浑浊,才证明有CO,D中反应化学方程式为____________________。
(3)而小伟也提出D中变浑浊还不足以证明,混合气体中的CO2也会产生此现象,他提出A中装入足量澄清石灰水,B中装入适量石灰水,则装置A的作用是_______________,装置B的作用是______________________。
(4)最终同学们一致赞同小伟的设计,则在检验过程中,当观察到____________现象时,才能证明混合气体中含有CO。
(5)上述实验尾气的一种处理方法是__________________________________________。
【答案】CO+CuOCu+CO2 CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O 除去二氧化碳 检验二氧化碳是否除干净 B中石灰水不变浑浊,D中石灰水变浑浊 在出气口处添加一燃着的酒精灯,把未反应的一氧化碳烧掉(合理即可)
【解析】
该实验流程是:A装置用来吸收混合气体中的二氧化碳,若B不变浑浊,则证明混合气体中的二氧化碳被吸收完全,从B中出来的气体就剩下氢气和一氧化碳,它们都会与氧化铜发生反应,氢气与氧化铜反应生成水,而一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳,二氧化碳可以使D中出现混浊现象。即只要D中变混浊就证明混合气体中有一氧化碳。
(1)一氧化碳具有还原性,在加热时能与氧化铜反应,小松同学说C装置中氧化铜变成红色固体,则证明有CO,C中反应化学方程式为:CO+CuOCu+CO2;
(2)由于二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙和水,所以D中反应化学方程式为:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;
(3)由于二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙和水,实验室检验一氧化碳通常是将一氧化碳转化为二氧化碳,然后再用澄清石灰水去检验二氧化碳。但该混合气体中原来就有二氧化碳,为了避免引起干扰,所以应该先把二氧化碳吸收完,则A装置目的就是除去二氧化碳,B装置用来检验混合气体中二氧化碳是否吸收完全;
(4)在检验过程中,当观察到A中石灰水变浑浊,B中灰水不变浑浊,D中石灰水变浑浊现象时,才能证明混合气体中含有CO;
(5)由于尾气中含有一氧化碳,能污染空气,具有可燃性。所以上述实验尾气的一种处理方法是:在出气口处添加一燃着的酒精灯,把未反应的一氧化碳燃烧掉。