Question

（2009?丰台区二模）实验室提供下列装置药品，由甲、乙、丙三个实验小组各自做验证气体存在的实验．

A	B	C	D

（1）甲组：分别证明某混合气体中含有二氧化碳、一氧化碳和水蒸气中的某一种气体．
①证明其中含有水蒸气，选用______装置，产生的实验现象是______．
②验证并除去二氧化碳，装置的连接顺序是______（用A、B、C、D表示）．
（2）乙组：用上述装置（可以重复使用）组装一套完整装置，证明混合气体中含有二氧化碳、一氧化碳和水蒸气，装置连接的顺序是______（用A、B、C、D表示）．
（3）丙组：某气体可能是CH₄，可能是CO，也可能是二者的混合物．丙组同学把该气体点燃后，依次通过______装置（用A、B、C、D表示）．实验过程记录的数据如下：

	B装置总质量	C、D装置总质量
反应前	156.6g	356.8g
反应后	158.4g	359.0g

则该气体的成分为______．

Answer 1

【答案】分析：（1）①根据浓硫酸的吸水性回答．②检验二氧化碳用澄清的石灰水，吸收二氧化碳用氢氧化钠溶液．
（2）检验二氧化碳用澄清的石灰水，检验一氧化碳通过它还原氧化铁的现象及反应后的产物，检验水蒸气通过气体通过浓硫酸后的增重；检验顺序为：水、二氧化碳、一氧化碳．
（3）根据B的增重判断生成水的质量，进一步求氢元素的质量，根据CD质量的增重判断生成二氧化碳的质量，再根据碳、氢元素的质量比判断气体成分．
解答：解：（1）①浓硫酸有吸水性，可以通过把气体通过B装置，根据B装置是否增重来判断混合气体中是否含有水蒸气．②检验二氧化碳用澄清的石灰水，吸收二氧化碳用氢氧化钠溶液，应先检验，后除去二氧化碳，所以顺序为D、C．
（2）检验二氧化碳用澄清的石灰水，检验一氧化碳通过它还原氧化铁的现象及反应后的产物，即生成的气体再通过澄清的石灰水，检验水蒸气通过气体通过浓硫酸后的增重；为了防止气体通过溶液时带出水分，要先检验水，因为一氧化碳检验也涉及产物二氧化碳，为了明确二氧化碳的来源，要先检验二氧化碳，且需把气体中的二氧化碳除去，再最后检验一氧化碳，装置连接的顺序是B、D、C、D（检验二氧化碳是否除净）、A、D或B、D、C、A、D．
（3）因为要根据B的增重判断生成水的质量，进一步求氢元素的质量，根据CD质量的增重判断生成二氧化碳的质量，再根据碳、氢元素的质量比判断气体成分，所以顺序为：B、C、D；反应后生成水的质量为158.4克-156.6克=1.8克，则含氢元素的质量为1.8克×=0.2克，生成二氧化碳的质量为359.0克-356.8克=2.2克，则含碳元素的质量为2.2克×=0.6克，
根据质量守恒定律，气体中的碳、氢元素质量比为12：4，碳、氢原子个数比为1：4，符合甲烷的组成，所以气体为甲烷．
故答案为：
（1）①B装置；质量增加或温度升高；②D、C；（2）B、D、C、D、A、D或B、D、C、A、D；（3）B、C、D；CH₄．
点评：气体的检验和除杂是初中化学实验的重点内容之一，是学生应掌握的基本技能，也是化学实验考查的热点之一，首先要熟悉气体的性质，并能利用其性质对它进行检验、鉴别，能利用气体间性质的差别进行分离和除杂；特别是石灰水、氢氧化钠溶液、浓硫酸、无水硫酸铜在气体制取和检验和除杂中的作用．