Question

工業(yè)上用赤熱的焦炭和水蒸氣在高溫條件下生產(chǎn)水煤氣，其產(chǎn)物中含有H₂O，H₂，CO，CO₂等物質(zhì)．課外興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置，用來(lái)證明水煤氣中含有H₂和CO，請(qǐng)根據(jù)下圖回答有關(guān)問(wèn)題：（裝置圖中省去了鐵架臺(tái)）

（1）裝置A、B、C的作用分別是

 

、

 

、

 

．
（2）證明水煤氣中有H₂的現(xiàn)象是

 

．
（3）D裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 H₂+CuO

△   .

Cu+H₂O    CO+CuO

△   .

Cu+CO₂
（4）該裝置的設(shè)計(jì)，有一處明顯的不足，應(yīng)如何改進(jìn)？
答：

 

．

Answer 1

分析：根據(jù)一氧化碳、氫氣還原氧化銅的反應(yīng)原理及操作注意事項(xiàng)分析；
根據(jù)濃硫酸、氫氧化鈉溶液、澄清石灰水的用途作答．

解答：解：（1）赤熱的焦炭和水蒸氣在高溫條件下生產(chǎn)水煤氣，其產(chǎn)物中含有H₂O，H₂，CO，CO₂等物質(zhì)，現(xiàn)在做該實(shí)驗(yàn)的目的是為了證明水煤氣中含有H₂和CO，所以在驗(yàn)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(lái)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(yàn)證二氧化碳是否被吸收完全，可以用澄清石灰水去檢驗(yàn)二氧化碳是否被吸收完全．
故答案為：除去二氧化碳   檢驗(yàn)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(yīng)，生成水，無(wú)水硫酸銅顯白色，但它可以吸水，吸水后呈現(xiàn)藍(lán)色．
故選D中黑色粉末變成亮紅色，E中白色粉末變成藍(lán)色．
（3）氫氣、一氧化碳均會(huì)與氧化銅反應(yīng)，
故答案為：H₂+CuO

△   .

Cu+H₂O    CO+CuO

△   .

Cu+CO₂
（4）因?yàn)橐谎趸�碳有毒，不能直接排入大氣中，可以在�?dǎo)管口點(diǎn)燃一個(gè)酒精燈使一氧化碳燃燒生成無(wú)污染的二氧化碳．
故選C裝置沒(méi)有尾氣的處理，可將尾氣進(jìn)行點(diǎn)燃或收集處理

點(diǎn)評(píng)：在做實(shí)驗(yàn)時(shí)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(jīng)干燥劑干燥．