Question

某化学兴趣小组对水蒸气通过灼热的焦炭后，得到的混合气体主要成分产生了兴趣．同学们决定通过实验进行探

某化学兴趣小组对水蒸气通过灼热的焦炭后，得到的混合气体主要成分产生了兴趣．同学们决定通过实验进行探究．【提出猜想】该混合气体主要成分为一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气．【查阅资料】a．无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色．b．碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物．c．氢气、一氧化碳均能在加热的条件下与氧化铜反应．【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如图所示装置，并进行了实验（部分夹持仪器已略去）．（1）装置A中无水硫酸铜变蓝，装置B中澄清石灰水变浑浊．由此得出的结论为______．写出装置B中反应的化学方程式______．（2）装置C和D中的药品分别为______．（3）同学们通过观察装置E、F中的现象后，证明了混合气中含有氢气．为了证明第四种气体的存在，装置G中的药品、现象和结论是______．【实验结论】猜想正确．【实验反思】经过讨论，同学们将上图中装置C～H进行了简化，改进后的装置如图所示．（3）干燥管中碱石灰的作用为______．（4）同学们为了验证通过干燥管后气体的成分，继续进行的实验为：实验操作实验现象实验结论①在尖嘴处点燃气体，______．______．______．②______．______．______．

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Answer 1

（1）由无水硫酸铜遇水变蓝和澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊的特点可知，混合气体中有水蒸气和二氧化碳；装置B中澄清石灰水与二氧化碳反应的化学方程式是：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
故答案为：水蒸气和二氧化碳、Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（2）C装置中应是浓氢氧化钠，目的是吸收混合气体中的二氧化碳，D装置中应是浓硫酸，目的是吸收混合气体中的水蒸气．
（3）E中氧化铜变红，说明有一氧化碳气体或氢气或二者的混合气体；F中无水硫酸铜变蓝，说明有氢气，因为氢气还原氧化铜可生成水；G中澄清石灰水变浑浊，说明有一氧化碳气体，因为一氧化碳还原氧化铜可生成二氧化碳；同时E中的变化说明，氧化铜具有还原性．
【实验反思】碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物，其中的氢氧化钠固体可吸收二氧化碳，氧化钙可吸收水蒸气．在尖嘴处点燃气体，在火焰上方罩一个干燥、洁净的烧杯，若烧杯壁上有小水珠（或水雾），则证明有铅厅氢气，因氢气燃烧生成水；在火焰上方罩一个涂有少量石灰水的烧杯，石灰水变浑浊．说明有一氧化碳．因一氧化碳燃烧生成了二氧化碳．
故答案为：（1）混合气体中含有水蒸气和二氧化碳CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
（2）浓氢氧化钠溶液和浓硫酸（3）装置G中装槐雹隐有澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，则原混合气体中有CO
实验反思：（3）除去混合气体中剩余的CO₂和水蒸气
（4）在火焰上方罩一个干燥、洁净的烧杯，烧杯内壁有无色液滴，混合气体中含肆兄有氢气．
 在火焰上方罩一个涂有少量石灰水的烧杯，烧杯内澄清石灰水变浑浊，混合气体中含有一氧化碳