Question

某混合气体可能含CO、H₂、CO₂气体中的两种或三种，某兴趣小组通过下列实验探究其成分。

（查阅资料）无水硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝色。

（提出问题）混合气体由哪些气体组成？

（提出猜想）猜想一：混合气体是CO、CO₂；

猜想二：混合气体是CO、H₂；

猜想三：混合气体是__；

猜想四：混合气体是CO、H₂、CO₂。

（设计实验）将混合气体依次通过如图装置。

（观察现象）A中黑色固体变红色，B中无水硫酸铜变蓝色，C中澄清石灰水变浑浊。

（讨论交流）

（1）无水硫酸铜变蓝色，则猜想___不成立；

（2）小华认为澄清石灰水变浑浊，原混合气体中一定含有CO₂，小军认为小华的说法不正确，理由是___；

（3）小丽认为在A装置前连接如图三个装置就可以确定气体成分，则各仪器的接口连接顺序为：__→g→h，按小丽改进后的装置重新实验，观察到的现象是：A中黑色固体变红色，B中无水硫酸铜变蓝色，C中________，证明则猜想四成立，写出C中反应的化学方程式______。

（4）指导老师指出小丽改进后的实验装置还存在一处不足，你的改进措施是____

Answer

H2、CO2 一 二氧化碳可能来自于原混合气体，也可能是CO和灼热的CuO反应生成的CO2 e→f→a→b→d→c 澄清石灰水变浑浊 加装尾气处理装置

【解析】

提出猜想：

混合气体可能有CO、H2、CO2中的两种或三种，可能的组合为混合气体是CO、CO2；混合气体是CO、H2；混合气体是H2、CO2；混合气体是CO、H2、CO2，故猜想三：混合气体是：H2、CO2；

讨论交流：

（1）无水硫酸铜变蓝色，说明A中氢气与氧化铜反应产生水；气体中含有H2，所以则猜想一不成立；

（2）二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，但是二氧化碳可能来自于原混合气体，也可能是CO和灼热的CuO反应会生成CO2，所以小华的说法不正确；

（3）要先验证并除去二氧化碳，再进行干燥，然后将剩余的气体通入氧化铜发生反应，再验证生成的产物，产物验证时先验证水蒸气，再验证二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可用于验证二氧化碳的存在，氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，用于除去二氧化碳，浓硫酸用于干燥气体，洗气应“长进短出”所以则各仪器的接口连接顺序为e→f→a→b→d→c→g→h，A中黑色固体变红色，说明有还原性气体，B中无水硫酸铜变蓝色，说明A中氢气与氧化铜反应产生水；气体中含有H2，前一个瓶澄清石灰水变浑浊，说明含有二氧化碳，后一瓶澄清石灰水变浑浊，说明A中一氧化碳与氧化铜反应产生二氧化碳；气体中含有一氧化碳；故猜想四成立；二氧化碳与反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：；

（4）一氧化碳的毒性，会污染空气，所以要加装尾气处理装置。