Question

5．实验室提供下列盛有药品的仪器，甲、乙、丙兴趣小组对某混合气体进行研究，混合气体的主要成分为CO，含有少量的CO₂和水蒸气．
资料库：浓硫酸具有吸水性，可作干燥剂，不与CO、CO ₂反应．

（提示：选用的仪器用A、B、C、D表示，可以重复使用）．
（1）甲组：分别证明混合气体中含有某一种气体）．
①证明其中含有CO ₂，选用仪器是B．
②证明其中含有水蒸气，选用仪器是完善，出现的实验现象是白色粉末逐渐变蓝色．
③证明其中含有CO，按气体通过的先后顺序依次是A、B（或B、A、B）．
④一氧化碳还原氧化铜的化学方程式：CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂+Cu．
（2）乙组：通过一次实验证明混合气体中含有CO ₂、CO和水蒸气．按气体通过的先后顺序，连接的仪器依次是D、B、A、B．
（3）丙组：用干燥纯净的CO还原氧化铜，并检验其生成的气体．按气体通过的先后顺序，连接的仪器依次是B、C、A、B（或B、C、D、A、B）．
（4）从环境保护角度出发，乙、丙组实验中最后导出的尾气的处理方法是燃烧（或者用储气袋收集等）．

Answer 1

分析 本题考查利用物质的性质来证明混合气体的组成．
（1）①证明二氧化碳的存在，可用澄清的石灰水；②证明水蒸气可用无水硫酸铜；③证明CO的存在，要先排除CO₂的干扰，再用还原氧化铜的实验使气体转化为CO₂，再证明CO₂的存在，说明原气体中有CO；④一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳．
（2）通过一次实验证明混合气体的组成，则检验顺序应为水蒸气、二氧化碳、一氧化碳，因后边的实验都有可能引入水蒸气，在检验一氧化碳之前先排除二氧化碳的干扰，开始出现沉淀，后不再有沉淀生成时，说明二氧化碳完全反应掉．
（3）用干燥纯净的CO还原氧化铜，并检验其生成的气体，要先出去二氧化碳和水，然后通过灼热的氧化铜，把生成气体通过澄清石灰水；
（4）尾气中含有一氧化碳，要燃烧掉或收集起来处理掉．

解答 解：（1）①因CO₂能使澄清的石灰水变浑浊，则证明二氧化碳，选用B装置，故选B．
②因水蒸气能使无水硫酸铜白色变为蓝色，则证明水蒸气的存在，选用D装置，出现的实验现象是白色粉末逐渐变蓝色．
③因证明CO的存在，要先排除CO₂的干扰，再还原氧化铜，检验是否生成二氧化碳，则要依次选用BAB装置，故选B、A、B．
④一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，化学方程式为：CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂+Cu；
（2）通过一次实验证明混合气体的组成，则检验顺序应为水蒸气、二氧化碳、一氧化碳，先通入无水硫酸铜检验水，再通入澄清石灰水检验二氧化碳，再检验一氧化碳之前排除二氧化碳的干扰，最后再用还原氧化铜的实验使气体转化为CO₂，再通入澄清石灰水，检验一氧化碳；所以连接顺序为：D、B、A、B；
（3）丙组：用干燥纯净的CO还原氧化铜，并检验其生成的气体，首先要除去二氧化碳，然后干燥气体，再通过氧化铜，检验其生成气体，按气体通过的先后顺序，连接的仪器依次是 B、C、A、B（或B、C、D、A、B）．
（4）一氧化碳有毒，能污染空气，故从环境保护角度出发，乙、丙组实验中最后导出的尾气的处理方法是燃烧（或者用储气袋收集等）．
故答案为：（1）①B；
②D；  白色粉末逐渐变蓝色；
③A、B（或B、A、B）；
④CO+CuO $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO ₂+Cu；
（2）D、B、A、B；
（3）B、C、A、B（或B、C、D、A、B）；
（4）燃烧（或者用储气袋收集等）．

点评 物质的检验要利用物质的性质，但在检验时要注意排除相互之间的干扰或新引入的干扰因素，还要利用现象明显的性质．