Question

现有CO和CO₂组成的混合气体，为了将它们分开，得到较纯净的CO和CO₂，某中学课题研究小组设计了如图所示的实验装置（甲为分离装置，乙和丙为收集装置），其中所用的化学试剂可能为：①饱和石灰水；②稀硫酸；③稀盐酸．（CO的密度比空气略小，且难溶于水）
（1）甲图中广口瓶内应装的药品是

①

，分液漏斗中的药品是

③

（填序号）．
（2）实验时，混合气体应从甲装置导气管

b

端通入，从导气管

a

端逸出，逸出的气体是

CO

，广口瓶里发生反应的化学方程式是：

CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O

．
（3）混合气体通入完毕后，再打开分液漏斗的开关阀门K，使漏斗中的药品流入广口瓶里，这时发生的反应是

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O

，此时逸出的气体是

CO₂

．
（4）若要把甲装置逸出的CO收集起来，应选用

乙

装置，CO应从该装置中导气管

d

口进入，若要把甲装置逸出的CO₂收集起来，应选用

丙

装置，CO₂应从该装置中导气管

f

口进入．

Answer 1

分析：根据CO₂最常见的性质能与碱反应生成碳酸盐，可以先将CO₂暂时除去，而CO一般不与任何物质反应且难溶于水，所以可以先分离出CO；然后将变成的碳酸盐加入适量稀酸再变回成CO₂，则达到实验的目对CO₂和CO混合气体分离．

解答：解：（1）二氧化碳能和石灰水反应生成碳酸钙和水，盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所以甲图中广口瓶内应装的药品是饱和石灰水，分液漏斗中的药品是稀盐酸；故填：①；③；
（2）根据气体混合物中物质的特性首先分离出来的是CO（难溶于水又不与其他物质反应），那么应关闭K让混合气体通过甲中试剂除去CO₂，所以混合气体应从甲装置导气管b端通入，从导气管a端逸出，逸出的气体是一氧化碳，广口瓶里发生反应是二氧化碳和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式是：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；故填：b；a；CO；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
（3）混合气体通入完毕后，再打开分液漏斗的开关阀门K，使漏斗中的药品流入广口瓶里，这时发生的反应是盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；此时逸出的气体是二氧化碳；故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；CO₂；
（4）CO的密度比空气略小，且难溶于水，所以若要把甲装置逸出的CO收集起来，应选用排水法收集，一氧化碳的密度比水小，所以CO应从该装置中导气管d口进入，二氧化碳能溶于水，所以若要把甲装置逸出的CO₂收集起来，应选用排空气法，二氧化碳的密度大于空气的密度，所以CO₂应从该装置中导气管f口进入．故填：乙；d；丙；f．

点评：本题考查了气体混合物分离过程，混合物的分离是指用物理、化学方法将混合物中各组分分开，并恢复到原状态，得到比较纯的物质．本题是气体与气体的混合物常用洗气吸收法．