Question

（2012?長寧區一模）某化學興趣小組對水蒸氣通過灼熱的木炭后，得到的混合氣體的主要成分產生了興趣．同學們決定通過實驗進行探究．
[提出猜想]該混合氣體主要成分為一氧化碳、二氧化碳、氫氣和水蒸氣．
[查閱資料]a．濃硫酸可作干燥劑．  b．氫氣在加熱的條件下與氧化銅反應生成銅和水．
[實驗過程]同學們在老師的指導下設計了如下圖所示裝置，并進行了實驗（部分夾持儀器已略去）．（假設每個裝置里的藥品足量，反應充分）

（1）裝置A中無水硫酸銅變藍，裝置B中澄清石灰水變渾濁．由此得出混合氣體中含有

水蒸氣（或H₂O）、二氧化碳（或CO₂）

氣體．寫出裝置B中反應的化學方程式

Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O

．
（2）同學們通過觀察裝置D、E中的現象后，為了確認混合氣體中含有氫氣，需明確裝置C中試劑的名稱及用途是

濃硫酸；吸收水分，干燥作用

．為了證明第四種氣體的存在，裝置F中的藥品、現象和結論是

通入澄清的石灰水中；變渾濁，產生白色沉淀；有一氧化碳氣體

．
[實驗結論]猜想正確．
[實驗反思]經過討論，同學們將上圖中裝置進行了簡化，改進后的裝置如下圖所示．
（3）寫出U型管A中發生反應的化學方程式

CuSO₄+5H₂O=CuSO₄?5H₂O

．（4）同學們為了驗證通過干燥管后氣體的成分，繼續進行的實驗為：

	實驗步驟	實驗現象	實驗結論
①（19）	在尖嘴導管處點燃氣體， 在尖嘴導管處點燃氣體，在火焰上方罩一只干燥的燒杯 ．	燒杯內壁有水珠	原混合氣體中有氫氣 ．
②（20）	在上述燒杯中迅速倒入少量澄清石灰水，振蕩（或在火焰上方罩一只內壁涂有澄清石灰水的燒杯）． ．	澄清石灰水變渾濁，即產生白色沉淀	原混合氣體中有一氧化碳

Answer 1

分析：一氧化碳和氫氣都具有可燃性和還原性，一氧化碳還有毒性；二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，即二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀和水；無水硫酸銅遇到水變藍色，即硫酸銅和水反應生成硫酸銅晶體，可以用它檢驗有水存在．濃硫酸具有干燥作用，可以做干燥劑．要證明一氧化碳存在，把一氧化碳還原氧化銅的產物通入澄清的石灰水即可．改進后的裝置中，要證明有氫氣和一氧化碳存在，只要驗證生成物即可．

解答：解：（1）裝置A中無水硫酸銅變藍，裝置B中澄清石灰水變渾濁．由此得出混合氣體中含有：水蒸氣和二氧化碳，二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀和水，故答案為：水蒸氣（或H₂O）、二氧化碳（或CO₂）；  Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O
（2）濃硫酸具有干燥作用，可以做干燥劑；把還原氧化銅后的氣體通入澄清的石灰水，變渾濁，有一氧化碳氣體．故答案為：濃硫酸； 吸收水分，干燥作用；通入澄清的石灰水中；變渾濁，產生白色沉淀；有一氧化碳氣體．  
（3）硫酸銅和水反應生成硫酸銅晶體，配平即可，故答案為：CuSO₄+5H₂O=CuSO₄?5H₂O
（4）①氫氣燃燒的產物是水，要想到罩一個干燥的冷燒杯檢驗，②改進后的裝置中，一氧化碳燃燒的產物是二氧化碳，二氧化碳是用澄清的石灰水檢驗的．故答案為：

	實驗步驟	實驗現象	實驗結論
①（19）	在尖嘴導管處點燃氣體，在火焰上方罩一只干燥的燒杯．	燒杯內壁有水珠	原混合氣體中有氫氣．
②（20）	在上述燒杯中迅速倒入少量澄清石灰水，振蕩（或在火焰上方罩一只內壁涂有澄清石灰水的燒杯）．．	澄清石灰水變渾濁，即產生白色沉淀	原混合氣體中有一氧化碳

點評：本考點屬于實驗探究題，探究了一氧化碳、二氧化碳、氫氣的性質，既有氣體的檢驗、又有干燥和除雜，還有化學方程式的書寫，綜合性比較強．本題根據題目提供的信息，結合實驗探究的一般步驟設計實驗，并進行探究，還要注意化學方程式的書寫和配平．本考點主要出現在實驗題中．