Question

4．有一种由CO、CO₂、H₂、水蒸气四种气体组成的混合气体，要证明其中含有CO和 H₂，可选用的仪器及药品如下：

（1）实验时，连接装置的顺序是③②①⑤④；导管接口的顺序是fedcab（或ba）jihg．
（2）装置①内发生置换反应的化学方程式是CuO+H₂=Cu+H₂O．
（3）证明混合气体中含有氢气的实验现象是⑤中的无水硫酸铜变蓝．

Answer 1

分析 证明含有一氧化碳和氢气，需要先除去二氧化碳和水蒸气，除去二氧化碳的试剂用氢氧化钠溶液，除去水蒸气的试剂用浓硫酸干燥；一氧化碳和氢气的检验需要根据反应产物继续检验，所以先通过灼热的氧化铜反应生成二氧化碳和水蒸气，先通过无水硫酸铜检验水蒸气的生成，在通入澄清石灰水检验二氧化碳的存在．

解答 解：证明含有一氧化碳和氢气，需要先除去二氧化碳和水蒸气，除去二氧化碳的试剂用氢氧化钠溶液，除去水蒸气的试剂用浓硫酸干燥；一氧化碳和氢气的检验需要根据反应产物继续检验，所以先通过灼热的氧化铜反应生成二氧化碳和水蒸气，先通过无水硫酸铜检验水蒸气的生成，在通入澄清石灰水检验二氧化碳的存在；洗气装置的导气管长进短处；
（1）实验时，导管接口的顺序是先用氢氧化钠溶液除去二氧化碳，用浓硫酸除去水蒸气，利用一氧化碳和氢气与氧化铜反应生成的产物二氧化碳和水蒸气检验一氧化碳和氢气的存在，先利用干燥管中无水硫酸铜检验水的存在，然后利用澄清石灰水检验二氧化碳的存在，故仪器的连接顺序为：③②①⑤④，导气管的接口顺序为：f e d c a b  j i h g；故答案为：③②①⑤④，fedcab（或ba）jihg；
（2）装置①内发生反应的化学方程式是一氧化碳和氧化铜反应生成二氧化碳和铜，氢气和氧化铜反应生成铜和水蒸气，反应的化学方程式为：CuO+H₂=Cu+H₂O  CuO+CO=Cu+CO₂，其中氢气参与的反应是置换反应，故答案为：CuO+H₂=Cu+H₂O；
（3）证明混合气体中含有氢气的实验现象是⑤中的无水硫酸铜变蓝，故答案为：⑤中的无水硫酸铜变蓝；

点评 本题考查了常见气体的检验和除杂，主要是混合气体检验时需要除去杂质气体，再利用需要检验气体的性质设计实验过程，根据特征现象进行判断．