Question

19．现有一混合气体，其主要成分为CO，含有少量水，CO₂和HCl气体．某化学课题组的同学欲用该混合气体进行实验：①检验CO₂和H₂O、HCl气体是否存在，并除去HCl气体；②用干燥纯净的CO气体还原不纯的氧化铜样品（其中杂质不发生反应）；③检验CO气体还原氧化铜生成的气体生成物的性质．
试用如图所示的仪器组装一套实验装置，检验CO₂、H₂O、HCl气体存在．
（1）装置正确的接口顺序应是i→n→g→b→d→c（填写仪器导管接口处的字母）．
（2）判定HCI气体是否存在的根据是E装置内是否有白色沉淀生成，若有白色沉淀，则证明有HCl气体存在，反之，则没有．
（3）仪器B的作用是将CO燃烧掉，防止空气污染．
（4）仪器C中的现象是黑色的氧化铜粉末变成红色．
（5）连接实验装置时，能否将E、D装置调换不能，理由由于氯化氢与石灰水能够发生反应，而不能判断出是否有氯化氢气体，而得不出有说服力的结论．
（6）反应进行完全后，若仪器D中物质增重1.1克，则仪器C中样品质量减少0.4克．

Answer 1

分析 （1）装置A是干燥气体的，装置B是尾气处理的，装置CD是配合检验一氧化碳的，D可检验二氧化碳的存在，装置E是检验和除去氯化氢气体的，装置F是检验水的存在的．为防止试验过程中带入水分，要先检验水分的存在，为了防止氯化氢与石灰水反应，要先通过石灰水检验二氧化碳的存在，然后为了防止通过硝酸银溶液时再带出水分，要先用E装置除去并检验氯化氢，再干燥气体，然后检验一氧化碳．尾气处理要放在最后．
（2）根据氯化氢溶解于水形成盐酸，盐酸和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀回答．
（3）根据一氧化碳的毒性和可燃性回答．
（4）一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳．
（5）根据各装置的作用即所验证的物质的来进行分析判断．
仪器D中物质增重ag是生成二氧化碳的质量，仪器C中的试样质量减少是参加反应的氧化铜中氧元素的质量．

解答 解：（1）装置A是干燥气体的，装置B是尾气处理的，装置CD是配合检验一氧化碳的，D可检验二氧化碳的存在，装置E是检验和除去氯化氢气体的，装置F是检验水的存在的．为防止试验过程中带入水分，要先检验水分的存在，为了防止氯化氢与石灰水反应，要先通过石灰水检验二氧化碳的存在，然后为了防止通过硝酸银溶液时再带出水分，要先用E装置除去并检验氯化氢，再干燥气体，然后检验一氧化碳．尾气处理要放在最后所以顺序为：i→n→g→b→d→c．
（2）氯化氢溶解于水形成盐酸，盐酸能和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，若有白色沉淀，则证明有HCl气体存在，反之，则没有．
（3）由一氧化碳的毒性和可燃性推测装置B是尾气处理的．
（4）一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，所以C中的黑色的氧化铜粉末变成红色．
（5）如果把D和E互换位置，则由于氯化氢与石灰水能够发生反应，而不能判断出是否有氯化氢气体，而得不出有说服力的结论．

仪器D中物质增重ag是生成二氧化碳的质量，仪器C中的试样质量减少是参加反应的氧化铜中氧元素的质量．
设仪器C中的试样质量减少的质量为X，则
CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂
44         16
1.1g         X
 $\frac{44}{16}$=$\frac{1.1g}{X}$，X=0.4g
仪器C中的试样质量减少的质量为0.4g．
故答案为：（1）i→g→n→b→d→c；
（2）E装置内是否有白色沉淀生成，若有白色沉淀，则证明有HCl气体存在，反之，则没有；
（3）将CO燃烧掉，防止空气污染；
（4）黑色的氧化铜粉末变成红色；
（5）由于氯化氢与石灰水能够发生反应，而不能判断出是否有氯化氢气体，而得不出有说服力的结论．
（6）0.4．

点评 气体的检验和除杂是初中化学实验的重点内容之一，是学生应掌握的基本技能，也是化学实验考查的热点之一，首先要熟悉气体的性质，并能利用其性质对它进行检验、鉴别，能利用气体间性质的差别进行分离和除杂．