Question

據報道，某市三名學生誤入廢棄的防空洞而遇難，該事件提醒我們：
（1）當進入一個未知洞穴前，一定要進行

燈火

實驗．當證明洞內缺氧時，應攜帶供氧設備進入洞穴．
（2）為弄清洞內氣體成分中是否含有水蒸氣、一氧化碳和二氧化碳，某學生設計了如圖所示的實驗裝置進行檢驗，請回答下列問題：

①實驗時先用大注射器從洞內抽取氣體樣本，然后將氣體注入A中進行實驗，實驗過程中，能證明含有水蒸氣的現象是

裝置A中無水硫酸銅變藍色

；若B中（澄清石灰水）出現

裝置B中的澄清石灰水變渾濁

現象，則證明洞內氣體中含有二氧化碳；若C中出現

氧化銅變成紅色，同時澄清石灰水變渾濁

現象，則證明洞內氣體中一定含有一氧化碳．
②B中NaOH溶液的作用是除去未反應完的CO₂，以免干擾CO的檢驗．該反應的化學方程式為

2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O

．
③為防止洞內氣體含有的CO排放到空氣，在D處常會連接一個常用的實驗儀器，它的名稱是

酒精燈

．
④如果將上述裝置按A、C、B排列，則不能檢驗洞內氣體中是否含有

二氧化碳

．

Answer 1

分析：（1）根據二氧化碳的性質進行分析，二氧化碳既不燃燒也不支持燃燒且密度比空氣大，也不幫助呼吸．
（2）①根據實驗裝置圖，分析各處裝置在整個實驗過程中的作用，判斷證明混合氣體中水蒸氣、二氧化碳、一氧化碳存在的實驗現象；
②NaOH與二氧化碳反應，生成碳酸鈉和水；
③一氧化碳是一種有毒氣體，不能直接排放到空氣中，據此分析實驗中所應有的尾氣處理裝置；
④分析若兩裝置交換所產生和后果，從而推斷出實驗無法檢驗中混合氣體中的哪種物質．

解答：解：（1）因為二氧化碳不能供給呼吸，密度比空氣大，容易聚集在洞穴或深井中，冒然進入容易發生安全事故，必須先做燈火試驗．
（2）①裝置A中無水硫酸銅遇水變藍色，在實驗中檢驗水的存在；而裝置B中的澄清石灰水遇二氧化碳變渾濁，實驗中用于檢驗混合氣體中的二氧化碳；裝置C中的氧化銅在加熱條件下與一氧化碳相遇則會變成紅色，同時裝置C中澄清石灰水也因一氧化碳與氧化銅生成的二氧化碳而渾濁，裝置C中的現象可說明混合氣體中一氧化碳的存在；
②用NaOH溶液吸收多余的二氧化碳氣體，生成碳酸鈉和水，方程式為：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
③若混合氣體中含有CO，則未能與氧化銅反應的一氧化碳會直接排到空氣中造成污染，因此，應在裝置D處添置一酒精燈，把尾氣中有毒的一氧化碳燃燒掉；
④若將裝置BC互換，混合氣體首先通入灼熱的氧化銅，變紅色，可以說明混合氣體中含有一氧化碳，裝置C中澄清石灰水變渾濁，無法證明原混合氣體中是否有二氧化碳．因此互換后不能檢驗混合氣體中是否含有二氧化碳；
故答案為：（1）燈火
（2）①裝置A中無水硫酸銅變藍色；裝置B中的澄清石灰水變渾濁；氧化銅變成紅色，同時澄清石灰水變渾濁
②2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
③酒精燈
④二氧化碳

點評：根據實驗裝置圖，分析各處裝置在實驗中的作用，這是正確進行解答的基礎，也反映出實驗分析的能力．