Question

【題目】北關中學四位同學為檢驗某氫氣和二氧化碳的混合氣體中是否含有CO，并測定25g某氧化銅樣品的純度，現將該混合氣體通入下列裝置進行檢驗(已知氧化銅樣品中雜質不參與反應)。實驗裝置如圖所示。

根據上圖試回答：

(1)裝置A中應盛放的試劑是_______，發生的化學反應的方程式____________________；裝置B中應盛放的試劑是_________________。

(2)小明看到D裝置中黑色粉末變紅色，于是認為混合氣體中一定含有CO，小麗認為他的想法不對，因為氫氣也具有還原性。她認為在整個檢驗過程中，還要觀察到_______________________________現象時，才能證明混合氣體中一定含有CO。

(3)當氧化銅全部被還原后，小紅測得D裝置中樣品的質量減輕了4g。則該樣品中氧化銅的質量分數為__________。

(4)小朱從環境保護的角度考慮，認為該實驗的設計欠妥，請問應當如何改進?__________________。

Answer 1

【答案】 氫氧化鈉溶液 2NaOH + CO2 == Na2CO3 + H2O 澄清石灰水 E中澄清石灰水變渾濁 80% 在E后面加一個酒精燈或在E右端導管上套一個氣球

【解析】（1）要檢驗一氧化碳的存在，可以利用一氧化碳與氧化銅反應生成二氧化碳，故需要將氣體中原有的二氧化碳通過氫氧化鈉除去，然后B中盛有澄清的石灰水證明二氧化碳全部被除去，氫氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，化學方程式為：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；

（2）由于氫氣能與氧化銅反應，故需要通過觀察E中澄清石灰水變渾濁證明有二氧化碳生成，從而說明含有一氧化碳；

（3）D裝置中樣品的質量減輕了4g，說明減少的氧元素的質量為4g，則氧化銅的質量為： =20g，故氧化銅的質量分數為： ×100%＝80%；

（4）一氧化碳是有毒的氣體，需要進行尾氣處理，可以在E后面加一個酒精燈或在E右端導管上套一個氣球。