Question

5．某混合气体可能含有CO、CO₂、CH₄和HCl中的一种或几种，为了确定其成分，将混合气体按如图所示装置进行实验（假设各步均充分反应或吸收），结果装置A中澄清的石灰水不变浑浊，但混合气体的体积明显减小；装置D增重1.8g；装置E增重2.2g，下列关于该混合气体成分的分析中，错误的是（　　）

• A． 一定不含CO₂，一定含HCl
• B． 一定含CH₄、一定不含CO
• C． 可能只含CH₄和HCl
• D． 可能含CO₂

Answer 1

分析 根据装置A中澄清的石灰水不变浑浊，说明混合气体中没有二氧化碳，但混合气体的体积明显减小说明混合气体中含有氯化氢，被石灰水吸收，使气体体积明显减小；装置D中增重量是生成水的质量，装置E中质量增重量是生成二氧化碳的质量，根据生成水的质量可以算出甲烷燃烧生成的二氧化碳的质量，再与E装置质量的增加量比较，看是否含有一氧化碳燃烧生成的二氧化碳，从而验证是否含有一氧化碳．

解答 解：装置A中澄清的石灰水不变浑浊，说明混合气体中没有二氧化碳，但混合气体的体积明显减小说明混合气体中含有氯化氢，被石灰水吸收，使气体体积明显减小；装置D中增重量是气体燃烧生成水的质量，装置E中质量增重量是气体燃烧生成二氧化碳的质量，所以混合气体中必须含有甲烷，否则不能产生水，设甲烷燃烧生成1.8g水的同时生成二氧化碳的质量为x则：
CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O
                         44    36
                          x     1.8g
根据：$\frac{44}{36}=\frac{x}{1.8g}$解得x=2.2g，而E装置质量的增加量正好是2.2g，说明混合气体中不含有一氧化碳，如果含有一氧化碳，燃烧后生成的二氧化碳会超过2.2g；所以混合气体中一定含有氯化氢、甲烷，一定不含二氧化碳和一氧化碳．
故选D．

点评 解答本题关键是确定是否含有一氧化碳，需要根据甲烷燃烧生成的二氧化碳，与E装置质量增加量比较．