题目内容

3．水蒸气通过灼热的焦炭后得到的混合气体有哪些成分？某化学兴趣小组在老师的指导下，对此进行了实验探究．
[提出猜想]a．该混合气体只含有一氧化碳、氢气
b．该混合气体含有一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气
c．该混合气体只含有二氧化碳、氢气和水蒸气
d．该混合气体只含有一氧化碳、二氧化碳和氢气
[查阅资料]a．无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色．
b．碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物．
c．浓硫酸具有强烈的吸水性，常用作某些气体的干燥剂
[实验过程]同学们在老师的指导下设计了如图1所示装置，并进行了实验（部分夹持仪器已略去）．

（1）装置A中无水硫酸铜变蓝，装置B中澄清石灰水变浑浊，由此得出的结论为混合气体中有水蒸气和二氧化碳．B中变化的化学方程式为Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．
（2）装置C中的药品为氢氧化钠溶液．
（3）E中氧化铜变红、F中无水硫酸铜变蓝、G中澄清石灰水变浑浊，说明混合气体中还存在的气体是氢气和一氧化碳； E中的变化说明氧化铜具有氧化性．
[实验结论]猜想b正确．
[实验反思]
经过讨论，同学们将如图1中装置C～H进行了简化，只用如图2所示装置并自选必要试剂就能完成探究．其中，干燥管中碱石灰的作用为除去混合气体中的水蒸气和二氧化碳，烧杯上能观察到的现象是有水珠．最后一步的实验操作及现象是迅速将小烧杯倒转，并向其中倒入澄清石灰水，石灰水变浑浊．

分析 （1）根据无水硫酸铜遇水变蓝和澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊，判断混合气体中的气体；并根据记忆写出石灰水与二氧化碳的反应式；
（2）CD装置应是除去（1）中所验证的气体；
（3）根据E中氧化铜变红、F中无水硫酸铜变蓝、G中澄清石灰水变浑浊，判断混合气体中其余气体；
【实验结论】根据以上的实验结论对号即可；
【实验反思】根据碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物做出判断；根据剩余的氢气和一氧化碳可以燃烧判断烧杯中的现象和最后一步实验操作．

解答 解：（1）由无水硫酸铜遇水变蓝和澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊的特点可知，混合气体中有水蒸气和二氧化碳；装置B中澄清石灰水与二氧化碳反应的化学式是：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．
故答案为：水蒸气和二氧化碳；Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；
（2）C装置中应是氢氧化钠溶液，目的是吸收混合气体中的二氧化碳．
故答案为：氢氧化钠溶液；
（3）E中氧化铜变红，说明有一氧化碳气体或氢气或二者的混合气体；F中无水硫酸铜变蓝，说明有氢气，因为氢气还原氧化铜可生成水；G中澄清石灰水变浑浊，说明有一氧化碳气体，因为一氧化碳还原氧化铜可生成二氧化碳；同时E中的变化说明，氧化铜具有氧化性．
故答案为：氢气和一氧化碳；氧化；
【实验结论】根据以上实验可知，混合气体中有氢气、一氧化碳、水蒸气、二氧化碳，故猜想b正确．
故答案为：b；
【实验反思】碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物，其中的氢氧化钠固体可吸收二氧化碳，氧化钙可吸收水蒸气．因为还有氢气和一氧化碳，所以烧杯壁上有小水珠（或水雾），因氢气燃烧生成水；最后迅速将小烧杯倒转，并向其中倒入澄清石灰水，石灰水变浑浊．因一氧化碳燃烧生成了二氧化碳．
故答案为：除去混合气体中的水蒸气和二氧化碳；有水珠（或水雾）；迅速将小烧杯倒转，并向其中倒入澄清石灰水，石灰水变浑浊．

点评 本题以实验探究的形式考查常见气体氢气、一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的性质，同学们要具有综合的化学知识才能做好此题．

练习册系列答案
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10．下列化学用语既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种物质的是（　　）
A．NaB．HC．N2D．H2O
11．下列化学用语表示正确的是（　　）
A．水银-AgB．两个氢原子：2HC．镁离子：Mg+2D．干冰-H2O
8．请结合图示实验装置，回答下列问题．

（1）写出有标号的仪器名称：①酒精灯，②分液漏斗．
（2）用H2O2和MnO2制O2发生装置是B（填序号），反应方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（3）若B装置中固体为锌粒，②中加入稀硫酸试剂可制H2．写出该反应的化学方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，要获得干燥的H2，应先将气体通过盛有浓硫酸的D装置，再用E装置收集，气体应从a端通入（选填“a”或“b”）．
（4）实验室可用B或C装置制CO2，C相对于B装置的优点有能够控制反应的发生或停止．
（5）若用F装置收集NH3，油层的作用是防止氨气溶于水．
15．下列做法或说法中错误的是（　　）
A．分子和原子都在不停地运动
B．用灼烧的方法区别棉花和羊毛
C．使用可降解塑料代替传统塑料，有利于减轻“白色污染”
D．“低碳生活”倡导大量使用化石燃料，鼓励人们多开汽车出行
8．呼吸面具中的“氧气再生剂”，主要成分是淡黄色固体过氧化钠（Na2O2），使用后变成白色固体．某兴趣小组对白色固体的成分进行了探究．
【作出猜想】根据呼出的气体中含有较多的二氧化碳，作出如下猜想：
猜想一：氢氧化钠猜想二：碳酸钠猜想三：氢氧化钠和碳酸钠
【实验验证】
（1）小明取少量白色固体，加水溶解，然后滴加酚酞溶液，溶液变红色．认为白色固体中一定含有氢氧化钠．
同学们认为小明的实验不能得出这一结论，理由是由于碳酸钠溶液显碱性，也能酚酞试液变红色．
（2）小红取少量白色固体，加入稀盐酸，有气泡产生，证明白色固体中一定含有碳酸钠．该反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑．
（3）小玉取少量白色固体，加水溶解，再加入足量的氯化钙溶液，充分反应后过滤，向滤液中滴加硫酸铜溶液，观察到蓝色沉淀，说明白色固体中含有氢氧化钠．
【得出结论】猜想三成立．
【拓展应用】“氧气再生剂”的保存方法是密封存放干燥处．
15．盛装NaOH的试剂瓶的瓶口常会出现白色粉末．某实验小组为了探究这种白色粉末的成分，进行如下的实验探究，请你参与并回答问题：
【提出猜想】白色粉末可能是：Ⅰ、NaOH；Ⅱ、Na2CO3；Ⅲ、NaOH和Na2CO3．
取一些上述白色粉末，加适量蒸馏水溶解，得到无色溶液，再进行如下实验：
（1）根据实验现象推测，A气体是CO2，B沉淀是CaCO3．
（2）在溶液2中滴加适量氯化钡溶液的目的是除尽Na2CO3．
（3）写出生成蓝色絮状沉淀F的化学方程式：CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4．
【结论】由实验现象可知，猜测Ⅲ是正确的．
12． 如图是合肥市天鹅湖边矗立的“鱼水情”雕塑．雕塑高18米，用不锈钢板焊接而成． 雕塑以火红色调为主，体现合肥“双拥模范城”军民鱼水情深．
（1）不锈钢属于BD（填序号）；
A．纯净物    B．金属材枓   C．合成材料  D．合金
（2）铁合金能与稀盐酸反应，写出其中反应方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；
（3）防止铁生锈的常见方法有：涂油或镀上其他金属等覆盖保护膜．（举一例）
13．2015年世界水日的主题是“水与可持续发展”．
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A?工业废水直接排放　　　　B?工业废气处理后排放
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