Question

试用下列装置设计一个实验，验证煤气中一定含有H₂O、CO₂、CO、H₂四种气体（假设每步操作中，参加反应的气体都完全反应或被吸收）．要求验证过程中不得逸出有毒气体．
（1）验证CO₂存在的操作是：将煤气通过______装置，（填A、B、C、D、E，下同）确证CO₂存在的现象是______．
（2）验证H₂O存在的操作是：将煤气通过______装置，确证H₂O存在的现象是______．
（3）某同学用下列操作来验证CO、H₂将煤气依次通过⑤、⑥接④、③接①、②接⑧、⑦接⑨．那么该学生
a．能否验证H₂存在，为什么？______．
b．能否验证CO存在，为什么？______．

Answer 1

【答案】分析：根据气体具有的性质进行分析，一氧化碳和氢气具有还原性，能将氧化铜还原为铜同时生成二氧化碳和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，水能使无水硫酸铜变蓝，二氧化碳和水同时存在需要先检验水的存在，二氧化碳和水同时存在要先除去二氧化碳．
解答：解：（1）因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以澄清的石灰水可以用来检验二氧化碳的存在，故通过D装置，看到澄清的石灰水变浑浊；
（2）因为水能使无水硫酸铜变蓝，所以无水硫酸铜可以用来检验水的存在，故通过E装置，看到无水硫酸铜粉末由白色变成蓝色；
（3）将混合气体通过氢氧化钠溶液可以除去二氧化碳，再经过浓硫酸除去水，再通过灼热的氧化铜可以将一氧化碳和氢气分别转化成二氧化碳和水，再经过澄清的石灰水，看到变浑浊，说明是一氧化碳还原氧化铜后产生的二氧化碳，故能验证一氧化碳的存在；最后通过无水硫酸铜，，肯定会看到白色粉末变成蓝色，但此时的水可能来自氢气还原氧化铜产生的水，也可能是剩余的气体从石灰水带来的水，故不能验证氢气的存在．
故答案为：（1）D  澄清石灰水变浑浊
（2）E  无水硫酸铜粉末由白色变成蓝色
（3）a．不能；反应后的气体通过石灰水后，使白色粉末变蓝的水蒸气可能来自石灰水．
b．能；原混合气体中CO₂被NaOH溶液吸收，使澄清石灰水变浑浊的气体只能是由CO与CuO反应生成的CO₂．
点评：本题考查了常见气体的检验，完成此题，可以依据气体的性质进行，需要注意的是当检验二氧化碳和水时需要先检验水的存在，除去二氧化碳和水时需要先除去二氧化碳后除水．