Question

20．某混合气体可能含有CO、H₂、CO₂、H₂O（气）中的一种或几种．为验证其组成，同学们进行实验的装置和现象如下（夹持仪器已省略，假设气体均吸收完全）：
（1）写出B装置发生的化学方程式H₂+CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+H₂O和CO+CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+CO₂．
（2）丁认为，由于他们对装置A（填序号）中的实验现象分析不同而导致结论有差异．根据碳酸盐可转化为CO₂的性质，丁利用上述实验结束后装置内药品和某种常见试剂进行实验，证明了甲的结论是正确的．请写出丁的实验操作过程与现象将A中固体取出，加入烧杯中，加入过量稀盐酸，无明显现象．

结论	甲	乙	丙
	含有CO、H2、H2O（气）	含有CO、H2、CO2	含有CO、H2、CO2、H2O（气）

Answer 1

分析 由题意可知，按照实验步骤依次进行实验．①氢氧化钠固体具有吸水性和吸收二氧化碳性，氢氧化钠固体质量增加，说明气体中有水蒸气或二氧化碳⇒②灼热的氧化铜，黑色粉末变红色，说明有一氧化碳或氢气或二者的混合气体⇒③无水硫酸铜，白色粉末变蓝，说明上一步反应生成了水，有氢气⇒④澄清的石灰水，石灰水变浑浊，说明②的反应中有二氧化碳气体生成，同时说明混合气体中有CO．

解答 解：（1）CO、H₂都具有还原性，能够将黑色的氧化铜还原成红色的铜，反应方程式是CO+CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+CO₂；H₂+CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+H₂O．
（2）若混合气体中含有CO₂、H₂O（气），则在A中的氢氧化钠会吸收二氧化碳而成为碳酸钠，所以利用稀盐酸进行验证即可．若加入稀盐酸后，有气泡冒出，则氢氧化钠吸收了二氧化碳气体，若无现象发生，则原混合气体中无二氧化碳气体；
故答案是：（1）H₂+CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+H₂O，CO+CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+CO₂；　　　　　　 
（2）A；将A中固体取出，加入烧杯中，加入过量稀盐酸，无明显现象．

点评 此题主要考查了一氧化碳和氢气还原氧化铜的实验，从反应特点和生成物的性质进行设计，训练同学们的探究能力．