Question

14．用下面的装置将一定量的CO₂和CO的混合气体进行分离和干燥．（图中a、b均为活塞，可以控制气体的通过和液体的加入，实验前活塞均已关闭．仪器的固定装置已省略）请选择最适宜的试剂，完成上述实验，可供选择的试剂有：浓硫酸、稀硫酸、浓盐酸、稀盐酸、澄清石灰水、氢氧化钠溶液、紫色石蕊溶液．

（1）已知分液漏斗中加的是稀硫酸，可知甲、丙两装置中盛放的分别是氢氧化钠溶液、浓硫酸；打开活塞a、d，关闭活塞b、c，通入混合气体后，若乙装置中的现象是溶液不变浑浊，说明甲装置中反应充分，此步实验后收集到的气体是一氧化碳．
（2）在甲装置的分液漏斗中加入试剂稀硫酸或稀盐酸，打开活塞b、c，关闭活塞a、d，再经过丙装置后即可收集到另一种气体．此步实验中发生的反应方程式为Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑或：Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 根据二氧化碳与一氧化碳均属气体，分离时应该用化学方式先反应掉一种物质，得到一种物质后，再把第一种物质从一些物质中制取出来进行分析．

解答 解：（1）氢氧化钠会与二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠和硫酸反应会生成二氧化碳，浓硫酸有吸水性，所以甲、丙两装置中盛放的分别是氢氧化钠溶液、浓硫酸，打开活塞a、d，关闭活塞b、c，通入混合气体后，氢氧化钙和二氧化碳反应会生成碳酸钙沉淀和水，若乙装置中的现象是溶液不变浑浊，说明甲装置中反应充分，此步实验后收集到的气体是一氧化碳；
（2）在甲装置的分液漏斗中加入试剂稀硫酸或稀盐酸，关闭活塞b、c，打开活塞a、d，再经过丙装置后即可收集到另一种气体．此步实验中发生的反应是碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸钠和硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，化学方程式为：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑或Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
故答案为：（1）氢氧化钠溶液、浓硫酸，溶液不变浑浊，一氧化碳；
（2）Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑或Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．

点评 本题考查了一氧化碳与二氧化碳的分离方式，实际上是先通过试剂除掉一种物质，而后再把吸收后的物质与其他物质反应制取出开始除掉的物质．