Question

4．水煤氣是將水蒸氣通過(guò)灼熱的焦炭而生成的氣體，主要成分是一氧化碳、氫氣及少量的二氧化碳和水蒸氣．某課題組同學(xué)為驗(yàn)證水煤氣的成分，做了以下準(zhǔn)備：
（一）資料收集：
①H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O  
②CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂
③無(wú)水硫酸銅遇水由白色變?yōu)樗{(lán)色
（二）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置

請(qǐng)分析上面信息后回答：
①你認(rèn)為驗(yàn)證水煤氣中各成分的順序依次是H₂O、CO₂、H₂、CO；
②裝置C的目的是吸收二氧化碳?xì)怏w，裝置D的作用是除去水蒸氣；
③裝置E內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是反應(yīng)物由黑色變成紅色；
④實(shí)驗(yàn)中兩次用到裝置A，其目的分別是驗(yàn)證水煤氣含有水蒸氣，通過(guò)驗(yàn)證生成物中有水蒸氣來(lái)證明水煤氣中含有氫氣．

Answer 1

分析 ①實(shí)驗(yàn)室中常用無(wú)水硫酸銅遇水由白色變?yōu)樗{(lán)色來(lái)驗(yàn)證水，澄清的石灰水來(lái)驗(yàn)證二氧化碳，通過(guò)黑色的氧化銅轉(zhuǎn)變成紅色的銅來(lái)驗(yàn)證有還原性的物質(zhì)存在；
②實(shí)驗(yàn)室常用氫氧化鈉溶液來(lái)吸收二氧化碳，用濃硫酸來(lái)干燥氣體；
③根據(jù)氫氣、一氧化碳與氧化銅的反應(yīng)分析；
④實(shí)驗(yàn)中兩次用到裝置A，其目的是不同的，第一次用到裝置A，其目的是驗(yàn)證水煤氣含有水蒸氣，第二次用到裝置A，其目的是：生成物中有水蒸氣來(lái)證明水煤氣中含有氫氣．

解答 解：①由題意可知，無(wú)水硫酸銅由白色變?yōu)樗{(lán)色、澄清的石灰水變渾濁、黑色的氧化銅轉(zhuǎn)變成紅色的銅及
無(wú)水硫酸銅由白色變?yōu)樗{(lán)色、澄清的石灰水變渾濁，分別驗(yàn)證水煤氣中各成分的順序依次是：H₂O、CO₂、H₂、CO；
②由于氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)，裝置C的目的是：吸收二氧化碳．濃硫酸具有吸水性，裝置D的作用是：除去水蒸氣；
③氧化銅是黑色的銅石紅色的，在加熱的條件下，一氧化碳和氫氣能將氧化銅還原為銅．所以，裝置E內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是：黑色變成紅色；
④實(shí)驗(yàn)中兩次用到裝置A，其目的分別是驗(yàn)證水煤氣含有水蒸氣，通過(guò)驗(yàn)證生成物中有水蒸氣來(lái)證明水煤氣中含有氫氣；
故答案為：①H₂O、CO₂、H₂、CO； ②吸收二氧化碳?xì)怏w，除去水蒸氣； ③反應(yīng)物由黑色變成紅色；④驗(yàn)證水煤氣含有水蒸氣；  通過(guò)驗(yàn)證生成物中有水蒸氣來(lái)證明水煤氣中含有氫氣．

點(diǎn)評(píng) 本題以實(shí)驗(yàn)探究的形式考查常見(jiàn)氣體氫氣、一氧化碳、二氧化碳和水蒸氣的性質(zhì)，同學(xué)們要具有綜合的化學(xué)知識(shí)才能做好此題．