在高温下炽热的焦炭能与水蒸气发生反应.对其反应后的生成物.探究小组同学做了如下探究:[猜想与假设]甲认为有H2.CO生成,乙认为有H2.CO.CO2生成,丙认为除有H2.CO.CO2外.可能还有N2生成．探究小组组长丁认为丙同学的猜想不合理.丁同学做出判断的理论依据是 ,[设计与实验]甲.乙为了证明他们的猜想是正确的.设计了如图所示的实验装置:(提示:无水硫酸铜遇� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

在高温下炽热的焦炭能与水蒸气发生反应，对其反应后的生成物，探究小组同学做了如下探究：
【猜想与假设】甲认为有H₂、CO生成；乙认为有H₂、CO、CO₂生成；丙认为除有H₂、CO、CO₂外，可能还有N₂生成．
探究小组组长丁认为丙同学的猜想不合理，丁同学做出判断的理论依据是

；
【设计与实验】甲、乙为了证明他们的猜想是正确的，设计了如图所示的实验装置：
（提示：无水硫酸铜遇到水变成蓝色，这个反应在化学实验一般用来检验水的存在）

①若装置A中澄清石灰水变白色浑浊，则证明混合气体中含有

；无水硫酸铜变蓝色
②若装置C玻璃管中黑色粉末变红色，装置D中无水硫酸铜变成蓝色，则证明混合气体中含有

；
③若装置C玻璃管中黑色粉末变红色，装置E中澄清石灰水变白色浑浊，则证明混合气体中含有

；
A中澄清石灰水变浑浊
【理论与思考】
①实验证明甲同学猜想是正确的，则焦炭与水蒸气发生反应的化学方程式为

，该反应基本类型属于

反应；
②丁同学认为此设计不够合理，如果在A、B装置之间再加一个洗气瓶，内装

溶液，才能弥补上述设计的不足．

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,常见气体的检验与除杂方法,反应类型的判定,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：【猜想与假设】
化学反应前后，元素种类不变；
【设计与实验】
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；
加热条件下，氢气能和氧化铜反应生成铜和水，一氧化碳能和氧化铜反应生成铜和二氧化碳；
【理论与思考】
根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式；
氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水．

解答：解：【猜想与假设】
丁认为丙同学的猜想不合理，丁同学做出判断的理论依据是反应物中不含有氮元素，因此生成物中不可能含有氮气．
故填：反应物中不含有氮元素．
【设计与实验】
①若装置A中澄清石灰水变白色浑浊，则证明混合气体中含有二氧化碳；
②若装置C玻璃管中黑色粉末变红色，装置D中无水硫酸铜变成蓝色，则证明混合气体中含有氢气，氢气和氧化铜反应生成的水使装置D中无水硫酸铜变成蓝色；
③若装置C玻璃管中黑色粉末变红色，装置E中澄清石灰水变白色浑浊，则证明混合气体中含有一氧化碳，一氧化碳和氧化铜反应生成的二氧化碳使装置E中澄清石灰水变白色浑浊．
故填：二氧化碳；氢气；一氧化碳．
【理论与思考】
①焦炭与水蒸气发生反应的化学方程式为：C+H₂O

高温

H₂+CO，该反应中，反应物和生成物都是一种单质和一种化合物，属于置换反应；
②丁同学认为此设计不够合理，是因为如果混合气体中含有足够的二氧化碳时，即使不含有一氧化碳，装置E中的澄清石灰水也会变浑浊，如果在A、B装置之间再加一个洗气瓶，内装氢氧化钠溶液，才能弥补上述设计的不足．
故填：C+H₂O

高温

H₂+CO；置换；氢氧化钠．

点评：实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．

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