Question

11．水煤气是我国某些地区的一种常用的生活燃料，大量生产水煤气的方法是：将高温水蒸气通入灼热的焦炭（假设焦炭中无其它参加反应的杂质），在700℃-800℃之间，生成碳的氧化物和氢气，某兴趣小组为探究水煤气的组成成分，设计了如图所示的装置：

请你和他们一起完成下列活动[提示：①CuSO₄（白色）+5H₂O═CuSO₄•5H₂O（蓝色）；②假设每一步都充分反应]：
（1）实验中，发现装置B中的澄清石灰水变浑浊，则装置B中发生的一个反应的化学方程式是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O
（2）装置F中的白色粉末变蓝，则装置E发生的一个反应的化学方程式是H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O．
（3）装置F，G不能（填“能”或“不能”）调换，其原因是装置G中挥发出的水蒸气，会对装置F中是否有水生成的判断造成干扰．
（4）实验中，发现装置A、F中的白色粉末变蓝，装置B、G中的澄清石灰水变浑浊，则水煤气的组成成分是一氧化碳、二氧化碳、水蒸气、氢气．

Answer 1

分析 （1）根据题意，发现装置B中的澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能使石灰水变浑浊，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，写出反应的化学方程式即可．
（2）装置F中的白色粉末变蓝，说明有水生成，装置E中氢气与氧化铜反应生成了铜和水，写出反应的化学方程式即可．
（3）根据装置F是检验有无水蒸气生成的，G中能挥发出水蒸气，进行分析解答．
（4）根据实验中发现装置A、F中的白色粉末变蓝，装置B、G中的澄清石灰水变浑浊，进行分析解答．

解答 解：（1）发现装置B中的澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能使石灰水变浑浊，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（2）装置F中的白色粉末变蓝，说明有水生成，装置E中氢气与氧化铜反应生成了铜和水，反应的化学方程式为：H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O．
（3）装置F是检验有无水蒸气生成的，G中能挥发出水蒸气，装置F、G不能调换，因为装置G中挥发出的水蒸气，会对装置F中是否有水生成的判断造成干扰．
（4）实验中发现装置A、F中的白色粉末变蓝，分别说明水煤气中含有水蒸气、氢气（与氧化铜反应生成的水蒸气使F中的澄清石灰水变浑浊）；装置B、G中的澄清石灰水变浑浊，分别说明水煤气中含有二氧化碳、一氧化碳（与氧化铜反应生成的二氧化碳使G中的澄清石灰水变浑浊）．
故答案为：（1）CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
（2）H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O；
（3）不能；装置G中挥发出的水蒸气，会对装置F中是否有水生成的判断造成干扰；
（4）一氧化碳、二氧化碳、水蒸气、氢气．

点评 本题难度不大，掌握常见气体的检验方法、化学方程式的书写方法并能灵活运用是正确解答本题的关键．