Question

现有稀盐酸、浓硫酸和氢氧化钠溶液，要用如图所示的装置对H₂和CO₂的混合气体进行分离和干燥，回答下列问题：
（1）分别写出甲和乙中盛放的试剂；
（2）简述实现上述分离实验的操作步骤，并写出有关的化学方程式．

Answer 1

解：（1）甲中装有NaOH溶液，用来吸收CO₂，此时从乙中出来的是被乙中浓硫酸干燥过的纯净的H₂，因为该题中要求分离H₂和CO₂，所以最终还要求把甲中吸收的CO₂再放出来，所以丙中装稀盐酸，用来生成CO₂；
（2）若关闭活塞b，打开活塞a，可分离出 H₂，反应的化学方程式为 CO₂+2NaOH=Na₂CO₃↓+H₂O．
（3）若关闭活塞a，打开活塞b，又可分离出 CO₂，反应的化学方程式为 Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
分析：（1）整个实验操作流程是：甲中盛放NaOH溶液，用来吸收CO₂，乙中盛放浓硫酸，用来干燥H₂，此时H₂已分离出来；然后把丙中的稀盐酸滴入甲中，这时被吸收的CO₂又重新释放出来，被乙中的浓硫酸干燥．
（2）①打开活塞a，关闭活塞b，二氧化碳被吸收，可分离出H₂，根据二氧化碳和氢氧化钠溶液反应书写化学方程式；
②关闭a，打开b，盐酸和碳酸钠反应，生成二氧化碳气体．
点评：此题考查了H₂与CO₂的分离方式，实际上是先通过试剂除掉一种物质，而后再把吸收后的物质与其他物质反应制取出开始除掉的物质．