某研究性学习小组查阅资料得知:焦炭(主要成分是碳单质.杂质不与水反应)与水蒸气在高温条件下反应.能产生一种俗称为水煤气的气体燃料(水煤气中不含甲烷等有机物).为探究水煤气的成份.该小组开展了如下活动: (1)设计焦炭与水蒸气反应的装置.见图1(图中夹持仪器和加热仪器已省略). (2)作出假设:依据所学知识分析.水煤气中一定含有水蒸气.可� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

某研究性学习小组查阅资料得知：焦炭（主要成分是碳单质，杂质不与水反应）与水蒸气在高温条件下反应，能产生一种俗称为水煤气的气体燃料（水煤气中不含甲烷等有机物）。为探究水煤气的成份，该小组开展了如下活动：

（1）设计焦炭与水蒸气反应的装置，见图1（图中夹持仪器和加热仪器已省略）。

（2）作出假设：依据所学知识分析，水煤气中一定含有水蒸气，可能含有H₂、CO、CO₂。

（3）实验探究：同学们为探究水煤气的成份，设计了如下实验装置（图2）并进行实验。

A B C D

31题图2

请分析图2所示装置的实验原理，填写下表中的空格：

仪器编号	所盛试剂的名称	试剂或装置的作用
A
B
C
D

（4）结果分析：实验证明水煤气中有H₂、CO、CO₂。

①能证明CO₂存在的现象是。

②能证明CO存在的现象是。

③能证明H₂存在的现象是。

（5）交流反思：同学们在反思实验结果时发现图2所示实验存在缺陷，请你分析造成此实验缺陷的原因：，对此你提出的改进措施是。

（本题的陈述性答案只要合理即给分）

仪器编号	所盛试剂的名称	试剂或装置的作用
A	澄清石灰水【或Ca(OH)₂溶液】	检出并吸收水煤气中的CO₂（只要答出“检出CO₂”给分）
B	浓硫酸（或浓H₂SO₄）	吸收进入B中气体的水蒸气（或吸水、干燥气体等）
C		检出水煤气中的H₂，并将水煤气中的CO转变为CO₂（2分，两个要点各1分）
D		检出水煤气中的CO

（3）

（4）①A中的澄清石灰水变浑浊（或洗气瓶中的澄清石灰水变浑浊。若只答“澄清石灰水变浑浊”不给分）

②D中的澄清石灰水变浑浊（或烧杯中的澄清石灰水变浑浊。若只答“澄清石灰水变浑浊”不给分）

③干冷烧杯内壁有水珠（或C中烧杯内壁有水珠，若只答“烧杯内壁有水珠”不给分）

（5）Ca(OH)₂溶解度较小，A中澄清石灰水可能不能将水煤气中的CO₂完全吸收，从而干扰对CO的检验（答出带点部分的含义给分）

在A、B之间依序连接装有NaOH溶液、澄清石灰水的洗气装置（或将从A中出来的气体依序通过NaOH溶液、澄清石灰水）（2分。没有表达出新增两个装置的顺序或只增加其中的一套装置都不给分）

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为了验证这个反应能够产生氧气，该小组同学以大理石和盐酸反应生成的CO₂来与KO₂反应制取O₂，设计了如下实验装置：

（1）C处应从A、B两种装置中选择

作CO₂发生装置．检验G中集气瓶内收集的气体是否为氧气，可以在取出集气瓶后，用

带火星的木条（或燃着的木条）

检验．
（2）已知CO₂不溶于饱和碳酸氢钠溶液，D装置的作用是

除去CO₂中混有的HCl

．
（3）为了除去O₂中可能混有的CO₂，F中可盛放

NaOH

溶液．
（4）有同学提出，上述实验能生成氧气可能与CO₂中混有的水蒸气有关．若要检验干燥的CO₂能否与超氧化钾反应生成氧气，你对上述实验装置的改进方法是

在D和E装置之间增加气体干燥装置

．

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（1）C处应从A、B两种装置中选择

作CO₂发生装置．
（2）已知CO₂不溶于饱和碳酸氢钠溶液，D装置的作用是

除去CO₂中混有的HCl

．
（3）有同学提出，上述实验能生成氧气可能与CO₂中混有的水蒸气有关．若要检验干燥的CO₂能否与超氧化钾反应生成氧气，你对上述实验装置的改进方法是

在D和E装置之间增加气体干燥装置

．

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（1）设计焦炭与水蒸气反应的装置，见图1（图中夹持仪器和加热仪器已省略）．
（2）作出假设：依据所学知识分析，水煤气中一定含有水蒸气，可能含有H₂，CO，CO₂
（3）实验探究：同学们为探究水煤气的成份，设计了如下实验装置（图2）并进行实验．
请分析图2所示装置的实验原理，填写下表中的表格：

仪器编号	所盛试剂的名称	试剂或装置的作用
A
B
C	\
D	\

（4）结果分析：实验证明水煤气中有H₂，CO，CO₂．
①能证明CO₂存在的现象是

A中澄清石灰水变浑浊

．
②能证明CO存在的现象是

D中澄清石灰水变浑浊

．
③能证明H₂存在的现象是

C中烧杯内壁上有水珠出现

．
（5）交流反思：同学们在反思实验结果时发现图2所示实验存在缺陷，请你分析造成次实验缺陷的原因：

A中的澄清石灰水不一定把水煤气中二氧化碳全部吸收掉，所以对后面的一氧化碳检验有影响

，对此你提出的改进措施是

在AB之间安装一个洗气装置，盛放的试剂是氢氧化钠溶液

．

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（1）C处应从A、B两种装置中选择

作CO₂发生装置．写出实验室制取CO₂的化学方程式：

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑

；检验G中集气瓶内收集的气体是否为氧气，可以在取出集气瓶后，用

带火星的木条（或燃着的木条）

检验；
（2）已知CO₂不溶于饱和碳酸氢钠溶液，D装置的作用是

除去CO₂中混有的HCl气体

，反应的化学方程式是

NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑

；
（3）为了除去O₂中可能混有的CO₂，F中可盛放

NaOH

溶液；
（4）有同学提出，上述实验生成的氧气可能与CO₂中混有的水蒸气有关．若要检验干燥的CO₂能否与超氧化钾反应生成氧气，你对上述实验装置的改进方法是：

在D和E装置之间增加气体干燥装置

．

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为探究水煤气的成份，该小组开展了如下活动：
（1）设计焦炭与水蒸气反应的装置，见图1（图中夹持仪器和加热仪器已省略）．
（2）作出假设：依据所学知识分析，水煤气中一定含有水蒸气，可能含有H₂、CO、CO₂．
（3）实验探究：同学们为探究水煤气的成份，设计了如下实验装置（图2）并进行实验．
请分析图2所示装置的实验原理，填写下表中的空格：

仪器编号	所盛试剂的名称	试剂或装置的作用
A	澄清石灰水澄清石灰水	检验是否有CO₂
B	浓硫酸	吸收水分
C		氢气燃烧生成水，看到烧杯内壁上有水珠出现，能证明H₂存在氢气燃烧生成水，看到烧杯内壁上有水珠出现，能证明H₂存在
D		一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，能证明CO存在一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，能证明CO存在

（4）结果分析：实验证明水煤气中有H₂、CO、CO₂．
①能证明CO₂存在的现象是

A中澄清石灰水变浑浊

．
②能证明CO存在的现象是

D中澄清石灰水变浑浊

．
③能证明H₂存在的现象是

C中烧杯内壁上有水珠出现

．

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