Question

煤气化是有效利用化石能源手段之一，有关反应如下：

  ①C + H₂OCO + H₂      ② CO + H₂OCO₂ + H₂

获得的气体称为水煤气。某学习小组为探究气体的成分进行了如下实验：

【实验】 使水蒸气通过灼热的焦炭，收集反应后流出的气体。

【提出假设】 对气体的成份提出了三种假设。

假设1：该气体是 CO、H₂ 、H₂O。

假设2：该气体是 CO₂、H₂ 、H₂O 。

（1）假设 3：                                             。

【设计实验方案，验证假设 】

他们拟用下图中提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，验证上述假设(加热装置和导管等在图中略去，实验前装置内部的空气已经排尽）。

（2）按气流从左至右连接各仪器，用题中小写字母表示接口的连接顺序（仪器可重复使用）：

混合气→ dc→ij→gh→ij →ef→      →      →ij ；

（3）仪器A中需加入试剂的是                        ，本实验方案中三次用到仪器E，其中第二次用到仪器E的作用是                           ；

（4）仪器B中需加入试剂的名称是                                     ，

   其作用是                                                       ；

（5）本实验的尾气需要处理，处理的方法为                             。

Answer

（1）该气体是CO、H2 、H2O 、CO2

（2）ab ；dc （2分）

（3）氧化铜或CuO（或其他合理答案）； 检验CO2是否除尽

（4）无水硫酸铜；检验H2O（g)

（5）可在装置最后的导气管口放一点燃着的酒精灯将气体燃烧后排放或在装置最后的导气管口连一塑料球胆（其它方法可参照给分）

【解析】

试题分析：（1）根据反应原理，混合气体组成存在三种情况，第三种情况还可能为：CO、H2、H2O、CO2，。（2）为了验证混合气中含CO、H2、H2O、CO2，实验仪器的连接先后顺序为：检验水分→检验二氧化碳→除掉二氧化→除掉水分→还原装置→检验水分→检验二氧化碳，仪器连接顺序为：混合气体→dc→ij→gh→ij→ef→ab→dc→ij。（3）仪器A用于检验氢气和一氧化碳，可以选用氧化铜或CuO；第二次用到仪器E的作用是检验CO2是否除尽。（4）白色的无水硫酸铜遇水后变为蓝色，所以可在装置干燥管C中加入无水硫酸铜（CuSO4），通过观察颜色是否改变来确定水蒸气的存在。 （5） 一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，可在装置最后的导气管口放一点燃着的酒精灯将气体燃烧后排放或在装置最后的导气管口连一塑料球胆（其它方法可参照给分）

考点：探究物质的组成或测量物质的含量