Question

某化學興趣小組對水蒸氣通過灼熱的焦炭后，得到的混合氣體主要成分產生了興趣．同學們決定通過實驗進行探究．
[提出猜想]該混合氣體主要成分為一氧化碳、二氧化碳、氫氣和水蒸氣．
[查閱資料]a．無水硫酸銅遇水由白色變?yōu)樗{色．
b．堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物．
c．氫氣、一氧化碳均能在加熱的條件下與氧化銅反應．
[實驗過程]同學們在老師的指導下設計了如圖所示裝置，并進行了實驗（部分夾持儀器已略去）．

（1）裝置A中無水硫酸銅變藍，裝置B中澄清石灰水變渾濁．由此得出的結論為______．寫出裝置B中反應的化學方程式______．
（2）裝置C和D中的藥品分別為______．
（3）同學們通過觀察裝置E、F中的現(xiàn)象后，證明了混合氣中含有氫氣．為了證明第四種氣體的存在，裝置G中的藥品、現(xiàn)象和結論是______．
[實驗結論]猜想正確．
[實驗反思]
經過討論，同學們將上圖中裝置C～H進行了簡化，改進后的裝置如圖所示．
（3）干燥管中堿石灰的作用為______．
（4）同學們?yōu)榱蓑炞C通過干燥管后氣體的成分，繼續(xù)進行的實驗為：

	實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結論
①	在尖嘴處點燃氣體， ______．	______．	______．
②	______．	______．	______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據無水硫酸銅遇水變藍和澄清石灰水遇二氧化碳變渾濁，判斷混合氣體中的氣體；并根據記憶寫出石灰水與二氧化碳的反應式；
（2）CD裝置應是除去（1）中所驗證的氣體；
（3）根據E中氧化銅變紅、F中無水硫酸銅變藍、G中澄清石灰水變渾濁，判斷混合氣體中其余氣體；
【實驗結論】根據以上的實驗結論對號即可；
【實驗反思】根據堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物做出判斷；根據剩余的氫氣和一氧化碳可以燃燒判斷燒杯中的現(xiàn)象和最后一步實驗操作．
解答：解：（1）由無水硫酸銅遇水變藍和澄清石灰水遇二氧化碳變渾濁的特點可知，混合氣體中有水蒸氣和二氧化碳；裝置B中澄清石灰水與二氧化碳反應的化學式是：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
故答案為：水蒸氣和二氧化碳、Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（2）C裝置中應是濃氫氧化鈉，目的是吸收混合氣體中的二氧化碳，D裝置中應是濃硫酸，目的是吸收混合氣體中的水蒸氣．
（3）E中氧化銅變紅，說明有一氧化碳氣體或氫氣或二者的混合氣體；F中無水硫酸銅變藍，說明有氫氣，因為氫氣還原氧化銅可生成水；G中澄清石灰水變渾濁，說明有一氧化碳氣體，因為一氧化碳還原氧化銅可生成二氧化碳；同時E中的變化說明，氧化銅具有還原性．
【實驗反思】堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物，其中的氫氧化鈉固體可吸收二氧化碳，氧化鈣可吸收水蒸氣．在尖嘴處點燃氣體，在火焰上方罩一個干燥、潔凈的燒杯，若燒杯壁上有小水珠（或水霧），則證明有氫氣，因氫氣燃燒生成水；在火焰上方罩一個涂有少量石灰水的燒杯，石灰水變渾濁．說明有一氧化碳．因一氧化碳燃燒生成了二氧化碳．
故答案為：（1）混合氣體中含有水蒸氣和二氧化碳CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
（2）濃氫氧化鈉溶液和濃硫酸（3）裝置G中裝有澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁，則原混合氣體中有CO
實驗反思：（3）除去混合氣體中剩余的CO₂和水蒸氣
（4）在火焰上方罩一個干燥、潔凈的燒杯，燒杯內壁有無色液滴，混合氣體中含有氫氣．
 在火焰上方罩一個涂有少量石灰水的燒杯，燒杯內澄清石灰水變渾濁，混合氣體中含有一氧化碳
點評：本題以實驗探究的形式考查常見氣體氫氣、一氧化碳、二氧化碳和水蒸氣的性質，同學們要具有綜合的化學知識才能做好此題．