Question

14．有一气体发生装置产生的无色气体可能含有H₂、CO、CO₂、HCl中的一种或几种，现将气体通过以下装置．

实验现象如图：B处由紫色变成红色；C处有白色沉淀生成；D处有白色沉淀生成；F处由黑色变成红色；G处由白色变成蓝色；H处无现象．
（1）无色气体肯定含有H₂、CO₂、HCl．
（2）由长颈漏斗加入的酸是稀盐酸，锥形瓶中装入的固体是少量Zn、大理石（或CaCO₃）的混合物．
（3）E装置是为了排除对验证H₂的影响．
（4）E装置中浓硫酸（选填“能”或“不能”）不能换成浓氢氧化钠．
（5）如果B装置中的试纸不变色，则可省去C、D装置（填装置代号）．

Answer 1

分析 根据现象逐一分析：石蕊试液变成红色，说明溶液显酸性，有酸性气体存在；硝酸银溶液产生白色沉淀说明有氯化氢存在；D处石灰水产生白色沉淀，说明有二氧化碳的存在；F处的氧化铜变成红色，说明有还原性气体存在，可能是氢气，一可能是一氧化碳；G处白色硫酸铜变成蓝色，说明有水的生成．

解答 解：（1）分析装置A中的气体一定有盐酸挥发出的氯化氢气体，盐酸和碳酸盐、活泼金属产生的二氧化碳和氢气；一定不含一氧化碳，因为H处的石灰水无现象，说明没有二氧化碳的生成，因此还原性气体就没有一氧化碳；
（2）C处的硝酸银溶液产生白色沉淀，说明有氯化氢的存在，氯化氢来自盐酸的挥发性，因此有长颈漏斗加入的酸是盐酸；D处的石灰水产生白色沉淀，说明有二氧化碳的存在，是盐酸与碳酸盐（如碳酸钙）反应产生的；F处的氧化铜变成红色，说明有还原性气体存在，G处白色硫酸铜变成蓝色，说明有水的生成，进一步说明有氢气的存在，氢气可以是盐酸与活泼金属（如锌）反应产生的；
（3）E装置的浓硫酸把还原性气体干燥后，就能证明硫酸铜变色是来源于氢气，而不是还原性气体带来的水，故是排除对氢气的干扰；
（4）E中的浓硫酸起到干燥氢气的作用，以免产生对使硫酸铜变成蓝色的水的来源产生干扰，即硫酸铜变色是氢气反应产生的水，而不是带来的水；另外氢氧化钠溶液没有干燥的作用；
（5）如果B装置中的试纸不变色，说明没有酸性气体的存在，即没有二氧化碳和氯化氢气体，所以可以省略C和D装置．
故答案为：
（1）H₂、CO₂、HCl．
（2）稀盐酸，Zn、大理石（或CaCO₃）．
（3）H₂．
（4）不能．
（5）C、D．

点评 此类装置类似“串联电路”，通过一系列的现象逐渐推倒出结论，解题关键是熟练掌握物质的性质和作用．