Question

工業上用赤熱的焦炭和水蒸氣在高溫條件下生產水煤氣，其產物中含有H₂O，H₂，CO，CO₂等物質．課外興趣小組的同學設計如下實驗裝置，用來證明水煤氣中含有H₂和CO，請根據下圖回答有關問題：（裝置圖中省去了鐵架臺）

（1）裝置A、B、C的作用分別是______、______、______．
（2）證明水煤氣中有H₂的現象是______．
（3）D裝置中發生反應的化學方程式為 H₂+CuOCu+H₂O　 CO+CuOCu+CO₂
（4）該裝置的設計，有一處明顯的不足，應如何改進？
答：______．

Answer 1

解：（1）赤熱的焦炭和水蒸氣在高溫條件下生產水煤氣，其產物中含有H₂O，H₂，CO，CO₂等物質，現在做該實驗的目的是為了證明水煤氣中含有H₂和CO，所以在驗證水煤氣的成分前需要把H₂O、CO₂除去，氫氧化鈉能吸收二氧化碳，濃硫酸有吸水性，可以用來吸收水，在這里需要注意的是：用氫氧化鈉吸收二氧化碳后必須驗證二氧化碳是否被吸收完全，可以用澄清石灰水去檢驗二氧化碳是否被吸收完全．
故答案為：除去二氧化碳 檢驗二氧化碳是否除盡 除去水蒸氣
（2）若水煤氣中有氫氣，則它可以與黑色的氧化銅反應，生成水，無水硫酸銅顯白色，但它可以吸水，吸水后呈現藍色．
故選D中黑色粉末變成亮紅色，E中白色粉末變成藍色．
（3）氫氣、一氧化碳均會與氧化銅反應，
故答案為：H₂+CuOCu+H₂O CO+CuOCu+CO₂
（4）因為一氧化碳有毒，不能直接排入大氣中，可以在導管口點燃一個酒精燈使一氧化碳燃燒生成無污染的二氧化碳．
故選C裝置沒有尾氣的處理，可將尾氣進行點燃或收集處理
分析：根據一氧化碳、氫氣還原氧化銅的反應原理及操作注意事項分析；
根據濃硫酸、氫氧化鈉溶液、澄清石灰水的用途作答．
點評：在做實驗時需注意：通入高溫試管中的氣體必須是干燥的，若不干燥，很可能炸裂試管，潮濕的氣體在通入高溫試管前必須經干燥劑干燥．