题目内容

现有CO、CO2、H2、水蒸气四种气体组成的混合气体.
(1)若只验证混合气体中的CO和H2,现设计实验装置图.

请回答:
①使用装置A的目的
 
.(用化学方程式表示)
②使用装置C的目的
 
.(要求同上)
③若A、B装置顺序对调,将会导致
 
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④若A、E装置顺序对调,将会导致
 
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⑤若D、E装置顺序对调,将会导致
 
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⑥F装置的作用是
 
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⑦若要验证混合气体中这四种成分,在上述实验装置的基础上,还应补充哪些装置(从上述装置中选择并用字母表示,下同)
 
,请将完整的实验装置图的顺序排列出来
 
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(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.你认为这首打油诗描写的实验是
 
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A.氢气还原氧化铜                   B.氧气和铜的反应
C.一氧化碳还原氧化铜               D.木炭还原二氧化碳
(3)混合气体中可能含有氢气、一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的一种或几种.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,则混合气体的组成不可能的是
 

A.一氧化碳        
B.氢气和一氧化碳           
C.一氧化碳、氢气和水蒸气
D.氢气、一氧化碳、二氧化碳和水蒸气.
考点:常见气体的检验与除杂方法,碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验
专题:综合实验题
分析:(1)根据流程图分析每个装置的作用,根据作用进行分析
(2)根据物质的颜色和性质分析
(3)根据化学方程式中已知碳酸钙求出二氧化碳的质量,根据固体减少量求出生成的二氧化碳的质量,从而确定原气体中不含二氧化碳.
解答:解:(1)①验证混合气体中的CO和H2,需要先除去混合气体中的二氧化碳和水,因此A装置是吸收二氧化碳,化学方程式为2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
②C装置中氧化铜与一氧化碳反应生成二氧化碳,氢气与氧化铜反应生成铜和水,化学方程式为CO+CuO
  △  
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Cu+CO2; H2+CuO
  △  
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Cu+H2O
③由装置流程分析可知A装置是吸收二氧化碳,B装置是吸收水,C装置是将一氧化碳和氢气转化为二氧化碳和水,D装置是检验是否生成水,E装置是检验是否生成二氧化碳,若将A、B装置顺序对调,将会导致,无法验证C装置中是否生成水,从而无法验证原气体中是否含有氢气.
④若A、E装置顺序对调,将会导致 无法通过验证C装置的生成物来验证一氧化碳.
⑤若D、E装置顺序对调,将会导致 无法验证是否生成水.
⑥F装置的作用是 燃烧除去多余的一氧化碳,防止污染空气
⑦若要验证混合气体中这四种成分,则先要验证水,然后验证二氧化碳,再通过氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,浓硫酸吸收水,然后通过氧化铜将一氧化碳和氢气转化为二氧化碳和水,通过硫酸铜检验水,通过石灰水检验二氧化碳,因此还需要的装置是DE,顺序为DEABCDEF
(2)由题意可知此反应是还原性气体还原氧化铜,氧化铜是黑色,铜是红色,故选AC
(3)根据化学方程式CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H20可知二氧化碳和碳酸钙的质量比为44:100,因此生成10g碳酸钙需要二氧化碳的质量为4.4g,只要有4.4g二氧化碳就满足题意,可以是一氧化碳还原后生成的,也可以是一氧化碳和氢气一起还原,再加上原来混有的二氧化碳.根据CO+CuO
  △  
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Cu+CO2可知每80份质量的氧化铜完全反应生成64份质量的铜,固体质量减少16,此时生成44份质量的二氧化碳,当固体质量减少1.6g时,生成二氧化碳4.4g,因此混合气体中若只含一氧化碳,则一定没有二氧化碳.故选BC
故答案为:(1)①2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O.
②CO+CuO
  △  
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 Cu+CO2; H2+CuO
  △  
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Cu+H2O.
③无法验证C装置中是否生成水,从而无法验证原气体中是否含有氢气..
④无法通过验证C装置的生成物来验证一氧化碳.
⑤无法验证是否生成水.
⑥燃烧除去多余的一氧化碳,防止污染空气.
⑦DE,DEABCDEF.
(2)AC
(3)BC
点评:本考点考查了实验室制气体的依据以及气体的检验、干燥和除杂,综合性比较强.本题型要充分利用题目给出的信息,按照操作步骤进行实验,.气体的制取、收集和检验也是中考的重要内容之一,特别是步骤的先后顺序要弄清,还要加强记忆有关的知识点.同学们应该认真掌握,熟练应用.
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