焦炭(主要成分是碳单质,杂质不与水反应) 与水蒸气在高温条件下反应,能产生一种俗称为水煤气的气体燃料,可能还有H2、CO、CO2.某小组同学设计了如下实验装置并进行实验。实验后发现 A 装置中溶液变浑浊,D 中的固体由黑色变红色,E 中的固体由 白色变蓝色,G 装置中有水流入烧杯。(已知无水硫酸铜遇水蒸气变蓝,碱石灰能吸收二氧化碳和水蒸气,浓硫酸能吸收水蒸气)。
在反应前后对D、E装置进行了质量的测量(各步反应均完全),测量结果如表:
装置及药品 | 反应前 | 反应后 |
D装置中玻璃管与固体的总质量/g | 223.3 | 215.0 |
E装置中U型管与固体的总质量/g | 260.0 | 267.2 |
请分析回答下列问题:
(1)水煤气中一定含有CO2的理由是_____(用化学方程式表示)。
(2)一定能证明水煤气中有氢气存在的实验现象是_____,_____。
(3)G 装置的作用:①“抽气”;②_____。
(4)该小组同学通过数据分析,证明水煤气中存在 CO 气体,请利用上表中的原始数据,列出数据分析过程(只列式不计算)。_____
(5)同学们发现,不通过测量反应前后装置的质量,也可方便的证明 CO 气体的存在。 需增加一个图中的装置_____(填装置序号)来代替装置 F。
为测定石灰石样品的纯度,取4g该样品,将40g稀盐酸平均分成4份,分4次加入到样品中,充分反应后测定剩余固体的质量,数据见下表。
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
加入盐酸质量/g | 10 | 10 | 10 | 10 |
剩余固体质量/g | 2.5 | 1.0 | 0.4 | 0.4 |
(1)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是_____;
(2)求100g这种石灰石跟足量盐酸反应,生成二氧化碳的质量_____。