Question

水煤氣是一種工業上常用的氣體燃料，一般用焦炭和水蒸氣在高溫下反應制得，含有少量的CO₂和水蒸氣雜質．某化學興趣小組對水煤氣的主要成分進行研究．

【查閱資料】

（1）白色的無水硫酸銅粉末遇水變成藍色；

（2）Na₂CO₃與少量鹽酸反應生成NaHCO₃和NaCl，與過量鹽酸反應時生成NaCl，H₂O，CO₂

【實驗假設】

①可燃氣只是CO

②可燃氣體只是H₂

③可燃氣體是CO，H₂的混合氣．

【實驗過程】

實驗小組按以下流程進行實驗（水煤氣中CO₂，H₂O已被充分吸收）；

實驗中，發現黑色氧化銅變紅，且　　，證明水煤氣含有H₂；還觀察到澄清石灰水變渾濁，證明水煤氣含有另一可燃氣體為　　

【實驗反思】

根據實驗結論，甲同學認為實驗應保證安全，防止中毒，對尾氣的處理方法是　【實驗拓展】

（1）實驗后，乙同學認為欲檢驗所用NaOH是否完全消耗，可向溶液中滴入幾滴稀鹽酸，若沒有氣體產生，則溶液中還有NaOH剩余，但丙同學認為乙同學的設計是錯誤的，理由是　

（2）丁同學通過本次實驗，結合查閱的資料發現，不用任何其它試劑，只用試管和膠頭滴管就可以鑒別稀鹽酸和碳酸鈉兩種無色溶液．正確的鑒別方案及結論是　

；

　．

Answer 1

分析：

【實驗過程】 無水硫酸銅變藍色，說明有水產生；石灰水變渾濁，說明有二氧化碳產生； 【實驗反思】 有毒的物質擴散到空氣中會污染環境； 【實驗拓展】 （1）如果實驗設計不合理，可能會得出錯誤的結論； （2）根據物質的性質可以判斷鑒別物質的方法．

解答：

解：【實驗過程】 實驗中，發現黑色氧化銅變紅，且無水硫酸銅變藍色，證明水煤氣含有H2；還觀察到澄清石灰水變渾濁，證明水煤氣含有另一可燃氣體為一氧化碳． 故填：無水硫酸銅變藍色；一氧化碳． 【實驗反思】 實驗應保證安全，防止中毒，對尾氣的處理方法是用容器收集起來． 故填：用容器收集起來． 【實驗拓展】 （1）如果氫氧化鈉被完全消耗，生成的Na2CO3與少量鹽酸反應生成NaHCO3和NaCl，也沒有氣體產生，所以丙同學認為乙同學的設計是錯誤的． 故填：如果氫氧化鈉被完全消耗，生成的Na2CO3與少量鹽酸反應生成NaHCO3和NaCl，也沒有氣體產生． （2）正確的鑒別方案及結論是： 把兩種溶液分別加入兩支試管中，用膠頭滴管吸取其中的一種溶液，向另一只試管中滴加， 如果開始時沒有氣泡產生，滴加一會兒后產生氣泡，說明膠頭滴管中的溶液是稀鹽酸，另一種是碳酸鈉溶液； 因為向碳酸鈉溶液中滴加稀鹽酸時，開始時稀鹽酸較少，碳酸鈉和稀鹽酸反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉，沒有二氧化碳產生，當滴加的稀鹽酸較多時，碳酸鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，這時有氣泡產生． 如果一開始就有氣泡產生，說明膠頭滴管中的溶液是碳酸鈉溶液，另一種是稀鹽酸； 因為碳酸鈉溶液和較多的稀鹽酸反應時，碳酸鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，這時有氣泡產生． 故填：把兩種溶液分別加入兩支試管中，用膠頭滴管吸取其中的一種溶液，向另一只試管中滴加， 如果開始時沒有氣泡產生，滴加一會兒后產生氣泡，說明膠頭滴管中的溶液是稀鹽酸，另一種是碳酸鈉溶液； 如果一開始就有氣泡產生，說明膠頭滴管中的溶液是碳酸鈉溶液，另一種是稀鹽酸．