题目内容
【题目】现有CO、CO2、H2、水蒸气四种气体组成的混合气体,按如下图装置进行实验。(已知:无水硫酸铜遇水变蓝色)
(1)若只验证混合气体中的CO和H2, 请回答:
①使用装置A的目的是 ,其中发生的化学方程式是
②使用装置B的目的是 。
③若A、B装置顺序对调,造成的后果是 。
④若A、E装置顺序对调,造成的后果是 。
⑤F装置的作用是 。
(2)学习中编顺口溜或打油诗,是帮助记忆的好方法。现有如下打油诗:
水晶宫中卧包公,阵阵清风吹进宫;
忽有烈火烧过来,竟把包公变关公;
烈火退去清风在,吹得关公好轻松。
根据这首打油诗的描述,你认为这首打油诗描写的实验可能是
①一氧化碳还原氧化铜 ②氧气和铜的反应
③氢气还原氧化铜 ④木炭还原二氧化碳
(3)某混合气体中可能含有氢气、一氧化碳、二氧化碳的一种或几种。把混合气体通入灼热的盛有足量氧化铜的试管(已排尽空气),充分反应后,管内固体物质质量减少1.6克,将反应完全后的气体全部通入过量的澄清石灰水,充分反应后,得到10克白色沉淀,则混合气体的组成可能的是 。
A.一氧化碳 B.氢气和二氧化碳
C.一氧化碳、氢气 D.氢气、一氧化碳、二氧化碳
【答案】(1)①除二氧化碳 , CO2 + 2NaOH== Na2CO3 +H2O
②除水蒸气
③不能确认氢气的存在
④不能检验一氧化碳的存在 ⑤防止尾气污染空气
(2)① ③ (3)ABD(错选不得分,全对得2分,选对2项得1分)
【解析】
试题分析:(1)①CO、CO2、H2、水蒸气四种气体组成的混合气体,只有CO2会与氢氧化钠反应,因此A是用于除二氧化碳;②浓硫酸具有强吸水性,可除去水蒸气;③该实验是先将CO2水蒸气除去,再通过H2+CuO H2O+Cu,检测是否有水(D装置)来判定H2的存在,CO+CuOCO2+Cu,检测是否有CO2(E装置)来判定CO的存在。若A、B装置顺序对调,就无法判定H2O是原本就含有还是后来H2反应生成的,就无法判定H2的存在;④若A、E装置顺序对调,就无法判定CO2是原本就含有还是后来CO反应生成的,就无法判定CO的存在;⑤四种气体中CO是有毒气体,会污染空气,需点燃以处理尾气;
(2)描述的是黑色固体与某种气体反应生成红色固体,由此① ③都符合,黑色固体氧化铜被气体还原成红色固体金属铜;
(3)混合气体通入灼热的盛有足量氧化铜的试管(已排尽空气),充分反应后,管内固体物质质量减少1.6克,说明有一部分氧化铜被还原了,还原的氧化铜所含的氧元素的质量=1.6克,若全是H2,H2+CuOH2O+Cu,那么参与反应的H2的的质量=0.2g,生成的H2O的质量=1.8g,若全是CO,CO+CuOCO2+Cu,那么参与反应的CO的的质量=2.8g,生成的CO2的质量=4.4g;反应完全后的气体全部通入过量的澄清石灰水,充分反应后,得到10克白色沉淀,即二氧化碳与氢氧化钙反应生成10克碳酸钙,由此反应方程式可知反应的二氧化碳的质量=4.4g;综上参与还原反应的气体分子个数=参与与氢氧化钙的反应的分子个数。A、若全是一氧化碳,符合,可以;B、氢气和二氧化碳,那么氢气就需要0.2g,二氧化碳就需要4.4g,可以;C、一氧化碳、氢气两个都能还原CuO,即CO反应后生成的CO2的质量﹤4.4g,不可以;D、氢气、一氧化碳、二氧化碳,和C类似不同的是虽然一氧化碳产生的二氧化碳﹤4.4g,但原本就含有二氧化碳以补不足,可以。