Question

為了驗證某混合氣體由H₂、CO和HCl三種氣體組成，請從如圖中選擇適當的裝置設計一實驗，并回答問題（假設每步均完全反應）：

①裝置連接的順序是

 

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②你所選擇的第一裝置的作用

 

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③最后一個裝置中反應化學方程式

 

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④A裝置實驗中玻璃管內現象

 

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⑤若省略第二個裝置，不能驗證的氣體

 

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Answer 1

分析：①根據不干擾原則，先檢驗氯化氫氣體，再檢驗氫氣和一氧化碳，檢驗氯化氫時選擇硝酸銀溶液，檢驗氫氣和一氧化碳根據其還原氧化銅后的產物；
②根據氣體的選擇，氯化氫可以直接用硝酸銀檢驗；
③二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，根據反應物和生成物書寫化學方程式；
④氧化銅和氫氣、一氧化碳反應后生成銅；
⑤檢驗氫氣根據其還原氧化銅生成水，所以通入氧化銅的氣體不能含有水．

解答：解：①由于氯化氫可以直接用硝酸銀檢驗，開始要通過硝酸銀，檢驗氫氣和一氧化碳都有根據其還原氧化銅后的生成物，要把干擾氣體提前除去，濃硫酸可以除去水蒸氣，通過氧化銅后，生成的氣體要先通過無水硫酸銅，再通過澄清石灰水，反之，先通過石灰水后會帶出水分，不能證明氣體中含有氫氣．故裝置連接的順序是 CDAEB．
②因為氯化氫可以直接檢驗，故所選擇的第一個裝置的作用是證明HCl氣體的存在；
③最后一個裝置中發生的反應是二氧化碳使石灰水變渾濁，化學方程式：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O
④A裝置在實驗過程中玻璃管內的現象是黑色粉末變為光亮的紅色因為有銅單質生成；
⑤若省略第二個裝置，則不能驗證出的氣體是氫氣，因為氣體從硝酸銀溶液中通過后會帶出水分．
故答案為：①C→B→A→E→D；②驗證并除去HCl氣體；③CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；④黑色粉末變為紅色固體；⑤H₂．

點評：在檢驗多種氣體混合物時，要注意驗證的順序，要排除無關氣體的干擾，特別是水和二氧化碳等氣體．