Question

18．某混合氣體可能有CO₂、CO、H₂中的一種或幾種，某學習小組的同學為了研究氣體的組成，設計了如圖裝置進行實驗（夾持裝置已省略）．實驗后發現A裝置中溶液變渾濁，C中的固體由黑色邊紅色，D中的固體有白色變藍色，F裝置中有水流入燒杯．

在反應前后對C、D裝置進行了質量的測量（各步反應均完全），測量結果如表：

反應前后	反應前	反應后
C裝置中試管與固體的總質量（克）	a	c
D裝置中U形管與固體的總質量（克）	b	d

請分析回答下列問題：
（1）請寫出A裝置中反應的化學方程式CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂O．
（2）一定能證明混合氣體中有氫氣存在的實驗現象是D中固體由白色變為藍色
（3）F裝置的作用：①“抽氣”；②收集尾氣（或儲存氣體）
（4）證明原混合氣體中有CO存在的定量關系是（a-c）＞$\frac{8（d-b）}{9}$（用字母a、b、c、d表示．）

Answer 1

分析 （1）根據二氧化碳能與氫氧化鋇溶液反應生成碳酸鋇沉淀和水，進行分析解答．
（2）根據氫氣能與氧化銅反應生成銅和水蒸氣，無水硫酸銅能檢驗水的存在，進行分析解答．
（3）根據F裝置能收集尾氣，進行分析解答．
（4）根據一氧化碳與氧化銅反應生成銅和二氧化碳，可根據氧元素的質量判斷是否含一氧化碳，進行分析解答．

解答 解：（1）二氧化碳能與氫氧化鋇溶液反應生成碳酸鋇沉淀和水，A裝置中反應的化學方程式為：CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂O．
（2）氫氣能與氧化銅反應生成銅和水蒸氣，無水硫酸銅遇水蒸氣變藍色，則一定能證明混合氣體中有氫氣存在的實驗現象是D中固體由白色變為藍色．
（3）F裝置的作用：“抽氣”；還能收集尾氣（或儲存氣體）．
（4）一氧化碳與氧化銅反應生成銅和二氧化碳，二氧化碳能被堿石灰吸收，C裝置中減少的質量即為氧化銅中氧元素的質量，D裝置中增加的質量為水的質量，水中氧元素的質量為（d-b）×$\frac{16}{1×2+16}$×100%=$\frac{8（d-b）}{9}$，（a-c）＞$\frac{8（d-b）}{9}$，說明除了氫氣與氧化銅反應，還有一氧化碳與氧化銅反應，能證明原混合氣體中有CO存在．
故答案為：（1）CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂O；（2）D中固體由白色變為藍色；（3）收集尾氣（或儲存氣體）；（4）（a-c）＞$\frac{8（d-b）}{9}$．

點評 本題難度不大，掌握常見氣體的化學性質與檢驗方法、化學方程式的書寫方法并能靈活運用是正確解答本題的關鍵．