Question

18．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．氢氧化钠能与二氧化碳反应．
c．浓硫酸具有强烈的吸水性，常用作某些气体的干燥剂．
d．氢气与氧化铜反应有水生成．
【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如图所示装置，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．
（2）装置C中足量的氢氧化钠溶液作用为吸收混合气体中的二氧化碳，防止对一氧化碳的检验产生干扰．
（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中变化的化学方程式为CuO+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O（合理即可）．（写一个即可）
【实验结论】猜想2正确．

Answer 1

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；
（2）氢氧化钠可以吸收多余的二氧化碳，防止对一氧化碳的检验产生干扰；
（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；

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；
故答案为：水蒸气和二氧化碳；
（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，防止对一氧化碳的检验产生干扰；
故答案为：吸收混合气体中的二氧化碳，防止对一氧化碳的检验产生干扰；
（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；
故答案为：氢气和一氧化碳；CuO+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O（合理即可）；
【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；

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．