Question

在高溫下赤熱的焦炭能與水蒸氣發(fā)生反應，對其反應后的生成物，探究小組同學作了如下探究：
（1）猜想與假設
甲認為有H₂、CO生成；乙認為有H₂、CO、CO₂生成；
丙認為除有H₂、CO、CO₂外，可能還有N₂生成．
探究小組組長丁認為丙同學的猜想不合理，丁同學做出判斷的理論依據(jù)是

 

．
（2）設計實驗
甲乙同學為了證明他們的猜想是正確的，設計了如圖所示的實驗裝置：
（提示：無水硫酸銅遇到水變藍色．）

①A中澄清石灰水變渾濁，說明混合氣體中含有

 

；
②證明混合氣體中含有H₂，相應的反應現(xiàn)象是

 

；
③證明混合氣體中含有CO，相應的反應現(xiàn)象是

 

．
（3）反思與評價
①寫出符合甲同學猜想的焦炭與水蒸氣發(fā)生反應的化學方程式

 

；
②丁同學認為此設計不夠合理，如果在A、B裝置之間再加一個洗氣瓶，內(nèi)裝

 

溶液，才能彌補上述設計的不足．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律的微觀解釋分析解答，化學反應前后元素的種類不變，
（2）①檢驗二氧化碳常用澄清石灰水，
②根據(jù)氫氣還原氧化銅生成的水會使無水硫酸銅變藍的性質(zhì)檢驗，
③根據(jù)一氧化碳還原氧化銅生成的二氧化碳會使澄清石灰水變渾濁的性質(zhì)檢驗，
（3）①結(jié)合反應物、生成物和反應條件書寫方程式，
②氫氧化鈣的溶解度較小除去二氧化碳不徹底，會對一氧化碳的檢驗產(chǎn)生影響．

解答：解：（1）在化學反應前后，元素的種類是不發(fā)生改變的，反應前的物質(zhì)中沒有氮元素，生成物中也不會有氮元素，所以水和碳反應后不會生成氮氣，
故答案為：質(zhì)量守恒定律，
（2）①二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，根據(jù)石灰水變渾濁的現(xiàn)象，可以確定混合其中存在二氧化碳，故答案為：CO₂，
②水能夠使無水硫酸銅變藍，氫氣和氧化銅反應會生成水，只要D中的無水硫酸銅變藍，就證明水的存在，也證明了混合氣中有氫氣，
故答案為：D中硫酸銅變成藍色物質(zhì)，
③二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，一氧化碳和氧化銅反應會生成二氧化碳，只要澄清石灰水變渾濁，證明了二氧化碳的存在，也證明了混合氣中有一氧化碳，
故答案為：E中澄清石灰水變渾濁，
（3）①根據(jù)焦炭和水在高溫條件下生成氫氣和一氧化碳，書寫化學方程式，故答案為：C+H₂O

高溫  .

CO+H₂，
②氫氧化鈣的溶解度較小除去二氧化碳不徹底，會對后面的一氧化碳的檢驗產(chǎn)生影響，氫氧化鈉吸收二氧化碳比較完全，故答案為：NaOH．

點評：本題主要考查了常見氣體的檢驗和除雜方法，以及質(zhì)量守恒定律在在化學方程式中的應用．