Question

水煤氣是水蒸氣和熾熱的煤（或焦炭）反應(yīng)生成的CO和H₂的混合氣體，它是工業(yè)上重要的氣體燃料．請(qǐng)回答：
（1）水煤氣生產(chǎn)的反應(yīng)為：C+H₂OCO+H₂，其還原劑是______．
（2）水煤氣中混有少量水蒸氣，為驗(yàn)證其主要成分是CO和H₂，現(xiàn)有如圖裝置，若氣體流向?yàn)閺淖蟮接遥瑒t裝置的連接順序（填裝置的序號(hào)）是______．

（3）實(shí)驗(yàn)過程中，D裝置中觀察到的現(xiàn)象是______．
（4）A裝置中，氣態(tài)單質(zhì)與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式是______ Cu+H₂O

Answer 1

【答案】分析：（1）反應(yīng)中C奪取H₂O中氧元素，表現(xiàn)出還原性；
（2）為驗(yàn)證不煤氣主要成分是CO和H₂，可使用氣體通過灼熱氧化銅檢驗(yàn)反應(yīng)后生成水和二氧化碳，在通入灼熱氧化銅前，還應(yīng)考慮將水煤氣中混有少量水蒸氣除去；
（3）裝置D中澄清石灰水遇二氧化碳變渾濁，因此實(shí)驗(yàn)中可觀察到變渾濁；
（4）氫氣屬于單質(zhì)氣體，因此A裝置中氣態(tài)單質(zhì)與CuO反應(yīng)為氫氣與氧化銅反應(yīng)生成銅和水；
（5）一氧化碳有毒，未完全反應(yīng)的一氧化碳若隨尾氣直接排放會(huì)造成空氣污染，利用一氧化碳的可燃性通過燃燒即可除去尾氣中一氧化碳．
解答：解：（1）反應(yīng)C+H₂OCO+H₂中，C奪取H₂O中氧而發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO，H₂O失去氧而生成H₂，因此反應(yīng)中C表現(xiàn)出還原性，為反應(yīng)的還原劑；
（2）由于水煤氣中混有的少量水蒸氣會(huì)影響到驗(yàn)證其主要成分的實(shí)驗(yàn)，因此應(yīng)先使用濃硫酸除去其中水分，然后再將氣體通入灼熱氧化銅，最后把反應(yīng)后混合氣體依次通過無水硫酸銅、澄清石灰水，經(jīng)過無水硫酸銅時(shí)固體變藍(lán)檢驗(yàn)生成了水，說明水煤氣中含有氫氣，經(jīng)過澄清石灰水時(shí)溶液變渾濁檢驗(yàn)生成了二氧化碳，說明水煤氣中含有一氧化碳；故裝置連接順序?yàn)镃ABD；
（3）實(shí)驗(yàn)中一氧化碳與氧化銅反應(yīng)生成的二氧化碳通入澄清石灰水，石灰水變渾濁；
（4）水煤氣中氫氣為氣態(tài)單質(zhì)，與灼熱的氧化銅發(fā)生反應(yīng)生成銅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為H₂+CuOCu+H₂O；
（5）尾氣中混有的一氧化碳是有毒氣體，排放到空氣中會(huì)對(duì)空氣造成污染，因此可利用其可燃性將尾氣進(jìn)行燃燒處理，以防止一氧化碳造成空氣污染．
故答案為：（1）C；（2）CABD；（3）變渾濁；（4）H₂+CuOCu+H₂O；（5）除去尾氣中的一氧化碳，防止一氧化碳造成空氣污染．
點(diǎn)評(píng)：氧化-還原反應(yīng)中，失氧物質(zhì)被還原，是反應(yīng)中的氧化劑；得氧物質(zhì)被氧化，是反應(yīng)中的還原劑．