Question

（5分）某小组利用右图装置完成O₂、CH₄、CO或CO₂的有关实验。实验过程中，他们通过向甲中充入空气，匀速将乙中的气体（该气体为上述气体中的某一种）排入试管中。

甲          乙
（1）若在a处放置带火星木条，观察到木条复燃，则乙中的气体是         。
（2）若向试管中加入澄清石灰水，观察到石灰水变浑浊，则试管中发生反应的化学方程式为         。
（3）若乙中的气体为CO₂，向试管中加入紫色石蕊溶液，观察到试管中液体变红；加热试管中的红色液体，可观察到的现象是         。
（4）将a处排出的气体验纯后，点燃，观察到蓝色火焰。若要确定该气体的成分，最简单的实验方法是         。

Answer 1

（1）O₂（写化学式和名称均可得分）
（2）CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓+ H₂O
（3）红色液体变成紫色
（4）在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，若烧杯内壁有水滴生成，则该气体为CH₄；反之，该气体为CO。

试题分析：根据实验现象，结合气体的性质分析。
（1）由于氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故乙中的气体是氧气。
（2）能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳，因为二者反应生成碳酸钙沉淀和水，故试管中发生反应的化学方程式为CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓+ H₂O。
（3）由于CO₂能与水反应生成碳酸，而酸能使紫色石蕊溶液变红，故向试管中加入紫色石蕊溶液，可观察到试管中液体变红；由于碳酸不稳定，受热易分解生成水和二氧化碳，故加热试管中的红色液体，可观察到的现象是红色液体变成紫色。
（4）根据“点燃，观察到蓝色火焰”，结合题目给出的四种选项可知，该气体可能为CH₄或CO，由于CH₄燃烧后生成二氧化碳和水，而CO燃烧后只生成二氧化碳，故要确定该气体的成分，最简单的实验方法是在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，若烧杯内壁有水滴生成，则该气体为CH₄；反之，该气体为CO。
点评：熟记常见气体的检验与除杂方法及理论依据，是正确解答本题的关键。