Question

已知某无色混合气体中可能含有 CO₂、CO、H₂O、H₂一种或几种，现依次进行如下实验(假设每次实验气体均完全反应)：

A 通过浓硫酸时，气体体积变小；

B 通过灼热的 CuO 时，固体变为红色；

C 通过白色硫酸铜粉末时，粉末变为蓝色；

D 通过澄清的石灰水时，溶液变浑浊。

（1）根据此实验过程和实验现象，原混合气体的组成中一定有___________；

（2）写出步骤B中可能发生反应的化学方程式___________或___________。

（3）写出步骤C和D中发生反应的化学方程式___________和___________。

Answer

H2O和H2 CuO＋H2Cu＋H2O CO＋CuOCu＋CO2 CuSO4＋5H2O=CuSO4·5H2O CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O

【解析】

A 通过浓硫酸（干燥剂）时，气体体积变小；混合气体中有水；

B 通过灼热的 CuO 时，固体变为红色；说明混合气体中至少有氢气或一氧化碳其中一种；

C 通过白色硫酸铜粉末时，粉末变为蓝色；说明有水产生，则混合气体中一定有氢气，氢气还原氧化铜产生铜和水；

D 通过澄清的石灰水时，溶液变浑浊，二氧化碳能使石灰水变浑浊，但不能确定是原混合气体中有二氧化碳，还是一氧化碳还原氧化铜产生铜和二氧化碳；

（1）根据此实验过程和实验现象，原混合气体的组成中一定有：水和氢气；

（2）步骤B中发生的反应是氢气与灼热的氧化铁反应产生铜和水的化学方程式：CuO＋H2Cu＋H2O或一氧化碳与灼热的氧化铜反应产生铜和二氧化碳的化学方程式：CO＋CuOCu＋CO2。

（3）步骤C硫酸铜与水反应产生五水硫酸铜的化学方程式：CuSO4＋5H2O=CuSO4·5H2O和步骤D二氧化碳与氢氧化钙反应产生碳酸钙和水的化学方程式：CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O。