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]1．该混合气体只含有一氧化碳.氢气2．该混合气体含有一氧化碳.二氧化碳.氢气和水蒸气3．该混合气体只含有二氧化碳.氢气和水蒸气4．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．� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

4．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】1．该混合气体只含有一氧化碳、氢气
2．该混合气体含有一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气
3．该混合气体只含有二氧化碳、氢气和水蒸气
4．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）图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）图1装置C中的药品为氢氧化钠溶液．
（3）图1装置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2正确．
【实验反思】经过讨论，同学们将图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（或水雾）．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（2）正确．
故答案为：2；
【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

相关题目

（1）上述元素中属于稀有气体元素的是Ne．
（2）根据表中的元素写出符合要求的化学式．
①可能引起温室效应的气体CO₂
②Cl、O组成的自来水消毒剂（Cl显+4价）ClO₂
③能使紫色石蕊试液变蓝的气体NH₃
④“西气东输”所输气体CH₄
⑤显碱性的盐Na₂CO₃
（3）

、

两者关系是B．（填字母）A．同种元素 B．不同种元素．

3．下列变化，需要消耗空气中氧气的是（　　）

20．水是生命之源，是人类最宝贵的资源，我们都要学习水、爱护水和有节约用水的意识
（1）自来水厂生产水时，使用的净水方法有abe（填序号）
a．沉淀 b．过滤 c．煮沸 d．蒸馏 e．吸附
（2）小红同学想检验自家的井水是硬水还是软水，可以用肥皂水．
（3）请写出一项节约用水的措施洗衣水用来拖地后再冲厕所．

7．20℃时，100gA物质的不饱和溶液，温度保持不变蒸发掉20g水，有5gA析出，则20℃时，A物质的溶解度为（　　）

9．

某化学实验小组的同学利用如图所示装置进行实验．A中反应开始时，弹簧夹C处于打开状态．一段时间后，关闭C，装置A中仍在反应．过一会儿，观察到装置A中液体通过长导管进入装置B，装置B中出现白色沉淀，装置A中液体能进入装置B的原因：关闭止水夹C后，A中产生的二氧化碳气体使A气压增大，大于大气压，将A中液体通过长导管压入B中，装置B中出现白色沉淀的化学反应方程式为Na₂CO₃+CaCl₂═2NaCl+CaCO₃↓．小组同学探究反应后装置B中的溶液的溶质成分．
【提出问题】反应后装置B溶液的溶质成分是什么？
【猜想与假设】
猜想1：NaCl、HCl；猜想2：NaCl、CaCl₂；
猜想3：NaCl、NaOH；猜想4：NaCl、NaOH、Na₂CO₃．
【交流讨论】经讨论，大家一致认为猜想1一定不合理．理由是若存在HCl会与B中的白色沉淀CaCO₃发生反应．
【实验探究】将反应后装置B中所得混合物过滤，取少量滤液分别进行如下实验：
实验1：向滤液中滴加碳酸钠溶液，无明显现象，则猜想2不正确．
实验2：（在下表中横线A、B处填写恰当的内容．）

实验操作	先向滤液中加入过量Ba（NO₃）₂溶液	然后再向滤液中滴加酚酞溶液
实验现象	出现白色沉淀	溶液变红
实验结论	猜想4正确

【反思评价】实验结束后，同学们经过交流与讨论后认为：探究反应后所得溶液的溶质成分时，不仅要考虑生成物还要考虑反应物是否过量．

16．

春节期间，小颖你妈妈去医院打点滴，发现护士往输液管上放了一个纸包，经询问得知它是输液恒温贴．可以温暖输入人体中的液体．小颖对包里的东西能产生热量感到很奇，于是，他向护士要了一只输液恒温贴，带回来进行了如下探究．
撕开真空包装封口，解开内衣包装袋，倒出其中的粉末，发现成黑色．
【提出问题】黑色粉末可能含有哪些物质呢？
【猜想与假设】该黑色粉末可能含有碳粉、铁粉、二氧化锰、氧化铜、
四氧化三铁中的一种或几种．
【初步认证】将磁铁靠近黑色粉末，部分被吸引．
【查阅资料】四氧化三铁能被磁铁吸引．四氧化三铁与盐酸反应生成氯化亚铁，氯化铁和水
【初步结论】黑色粉末可能含有四氧化三铁和铁粉．
【进行实验】

实验编号	实验操作	实验现象
①	取少量黑色粉末于试管中，加足量稀硫酸	固体部分溶解，有气泡产生，溶液变为浅绿色，
②	将实验①试管中的物质过滤，向滤液中加入足量铁粉	有气泡产生，无红色物质析出
③	取实验②滤渣灼烧，将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在上方	澄清石灰水变浑浊

由上述实验可知，该黑色粉末肯定含有碳粉、铁粉，肯定不含氧化铜；写出实验①中产生气体的化学方程式Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．
【交流讨论
①输液恒温贴真空包装的原因：铁粉在空气中会与氧气、水发生缓慢氧化转化成铁锈并放出热量．
②输液恒温贴中炭粉的作用是吸收水蒸气和氧气．

13．实验室中的药品一般要密封保存，否则可能会与空气接触而变质．某研究性学习小组的同学对实验室里久置于空气中已变质的过氧化钠（Na₂O₂）固体的成分进行探究．
【查阅资料】（1）Na₂O₂的化学性质很活泼，能与H₂O、CO₂反应，相关反应的化学方程式为：
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑ 2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂
（2）CaCl₂溶液为中性
【猜想】Ⅰ：固体为Na₂O₂、NaOH、Na₂CO₃的混合物
II：固体为NaOH和Na₂CO₃的混合物
III：固体为NaOH
IV：固体为Na₂CO₃
【实验探究】

实验操作	实验现象	实验结论
①取少量固体于试管中，加振荡，直至完全溶解		猜想Ⅰ不成立
②取少量①的溶液于试管中，滴加CaCl₂溶液至过量		证明有Na₂CO₃存在
③取少量②的溶液于试管中，滴加几滴酚酞试液，震荡．		证明有NaOH存在
综合以上实验现象，说明猜想II是成立的．

【反思评价】
（1）实验操作②中反应的化学方程式为Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
（2）实验操作②中“滴加CaCl₂溶液至过量”的目的是除去溶液中的Na₂CO₃，防止干扰NaOH的鉴定．

14．我国多个省、市出现严重的雾霾天气，其主要原因是化石燃料的燃烧而产生的大气污染，回答相关问题．
（1）化石燃料包括煤、天然气、石油．
（2）天然气主要成分是CH₄，其完全燃烧化学方程式为CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O．
（3）我国积极发展风电技术，与煤炭火电发电相比，风力发电优点是清洁（或可再生等，合理即可）（写一点）．

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