(2014•松江区二模)验证某混合气体含有CO和H2,并除去含有的少量CO2杂质.甲同学进行了如下实验:

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  • 解题思路:①考虑氢氧化钠溶液的作用、浓硫酸的作用、C中黑色氧化铜与CO和H2反应,考虑澄清石灰水变浑浊原因:石灰水变浑浊,说明有二氧化碳产生;

    ②C中黑色氧化铜与H2反应会生产水分,改进实验后用硫酸铜粉末证明了混合气体中含有H2:无水硫酸铜变蓝色,说明有水产生;从环境保护角度,考虑该实验中最后导出的尾气处理方法;

    ③根据物质的性质可以判断鉴别物质的方法.根据实验现象和实验结论,推测加入的试剂;

    已知“某混合气体含有CO和H2,并除去含有的少量CO2杂质”.则进行实验:

    ①因为氢氧化钠溶液与二氧化碳反应,所以A中氢氧化钠溶液的作用是除去二氧化碳,B中浓硫酸的作用是吸收水分,干燥作用;观察到C中黑色氧化铜变变红,D中澄清石灰水变浑浊,是因为二氧化碳与氢氧化钙溶液反应产生白色沉淀,故可写出D中反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;

    ②因为“无水硫酸铜变蓝色,说明有水产生”,实验改进方法和现象在C和D之间加无水硫酸铜干燥装置,白色变蓝色,则说明有水生成.从环境保护角度(一氧化碳有毒),则该实验中最后导出的尾气处理方法是点燃或收集;

    ③对A装置反应后的溶液成分进行验证,根据实验现象和实验结论,推测加入的试剂:考虑碳酸钠与氯化钙溶液反应产生白色沉淀;考虑氢氧化钠溶液为碱性,使无色酚酞溶液变红色,故:

    实验操作过程 实验现象 实验结论

    Ⅰ.取待测液少量于试管中,向其中滴加适量 CaCl2溶液 产生白色沉淀 溶液中含Na2CO3

    Ⅱ.将上述反应后的混合物静置后,再向上层清液中加入 酚酞溶液. 溶液呈红色 溶液中含NaOH若将Ⅱ中加入的溶液换成CuSO4,也可得出Ⅱ中相同的结论,因为硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成蓝色沉淀,故可写出相应的化学方程式为:2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4

    故答案为:

    ①除去二氧化碳;变红;CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;

    ②在C和D之间加无水硫酸铜干燥装置,白色变蓝色;点燃或收集.

    实验操作过程 实验现象 实验结论

    Ⅰ.取待测液少量于试管中,向其中滴加适量 CaCl2溶液 产生白色沉淀 溶液中含Na2CO3

    Ⅱ.将上述反应后的混合物静置后,再向上层清液中加入 酚酞溶液. 溶液呈红色 溶液中含NaOHCuSO4. 2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4

    点评:

    本题考点: 一氧化碳的化学性质;二氧化碳的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;氢气的化学性质与燃烧实验.

    考点点评: 化学实验现象是化学实验最突出、最鲜明的部分,也是进行分析推理得出结论的依据,掌握物质的性质和相互之间的反应关系,并有助于提高观察、实验能力.所以,对化学实验不仅要认真观察,还应掌握观察实验现象的方法.