Question

水蒸氣通過灼熱的焦炭后，流出氣體的主要成分是CO和H₂，還有CO₂和水蒸氣等．請用下圖中提供的儀器，選擇必要的試劑，設計一個實驗，證明上述混合氣體中有CO和H₂．（加熱裝置和導管等在圖中略去）

       回答下列問題：

（1）盛濃H₂SO₄的裝置用途是________，盛NaOH溶液的裝置用途是________．

（2）儀器B中需加入試劑的名稱（或化學式）是________，所發生反應的化學方程式是____________________．

（3）儀器C中需加入試劑的名稱（或化學式）是________，其目的是__________________．

（4）按氣流方向連接各儀器，用字母表示接口的連接順序：g—ab—___________________．

（5）能證明混合氣體中含有CO的實驗依據是__________________________________．

（6）能證明混合氣體中含有H₂的實驗依據是____________________________．

Answer 1

解析：本題關鍵是應明確實驗目的（證明混合氣體中有CO和H₂），要想達到目的，只能利用它們的還原性將之轉化為CO₂和H₂O來檢驗，同時又要防止原混合氣體中CO₂和水蒸氣的干擾，所以，用CO、H₂還原CuO之前，必須首先除去CO₂和水蒸氣．本題應首先解決第（4）問．

答案：（1）除去水蒸氣　除去CO₂

（2）氧化銅（CuO）

CuO＋H₂Cu＋H₂O、CuO＋COCu＋CO₂

（3）無水硫酸銅（CuSO₄）　檢驗H₂O

（4）（g—ab）—kj—hi—cd（或dc）—fe—lm

（5）原混合氣體中的CO₂已被除去，其中CO與CuO反應生成的CO₂使澄清石灰水變渾濁

（6）原混合氣體中的H₂O已被除去，其中H₂與CuO反應生成的H₂O使無水硫酸銅由白色變為藍色