Question

【題目】某氣體可能是氮氣、水蒸氣、二氧化碳、氫氣和一氧化碳中的一種或幾種，某學生設計了如下實驗來分析研究該氣體的成分．

該學生觀察到如下化學現象：裝置A中澄清的石灰水變白色渾濁，裝置B中白色無水硫酸銅變藍，裝置C中濃硫酸無明顯變化，裝置D中黑色的氧化銅變為一種亮紅色物質，裝置E中澄清的石灰水變白色渾濁，裝置F中白色的無水硫酸銅變藍色．該學生從上述實驗現象中得出如下結論：氣體中①肯定不含二氧化碳，②肯定含一氧化碳，③肯定含水蒸氣，④肯定含氫氣，⑤可能含氮氣．請你

（1）上述不正確的結論是（填代號）_____，你認為不正確的原因是_____．

（2）上述正確的結論是（填代號）_____．

（3）寫出D裝置中發生的一個反應方程式_____，當使本實驗有可能得出更多的正確結論，可將各實驗儀器重新連接，你認為的連接次序是（從左到右填寫儀器代號）_____．

Answer 1

【答案】①③④ 裝置A中澄清的石灰水變白色渾濁說明含有二氧化碳；裝置B、E無水硫酸銅變藍色可能是從澄清石灰水中帶出來的水蒸氣 ②⑤ CO+CuOCu+CO2或者H2+CuOCu+H2O BACDFE

【解析】

根據該學生的實驗裝置和觀察到的化學現象：裝置A中澄清的石灰水變白色渾濁，說明有二氧化碳，裝置B中白色無水硫酸銅變藍，不能證明一定有水蒸氣，可能是從澄清石灰水中帶出來的水蒸氣；裝置C中濃硫酸主要是起到干燥氣體的作用，應長進短出，裝置D中黑色的氧化銅變為一種亮紅色物質，說明氣體中可能有氫氣或一氧化碳；裝置E中澄清的石灰水變白色渾濁，證明有二氧化碳產生，說明氣體中一定有一氧化碳；裝置F中白色的無水硫酸銅變藍色，不能證明一定有水蒸氣，可能是從澄清石灰水中帶出來的水蒸氣；因此得出如下結論：氣體中①肯定不含二氧化碳，說法錯誤，②肯定含一氧化碳，說法正確；③肯定含水蒸氣，說法錯誤；④肯定含氫氣，說法錯誤；⑤因為氮氣沒有實驗檢驗，因此可能含氮氣，說法正確。

（1）根據分析可知，上述不正確的結論是①③④，不正確的原因是：裝置A中澄清的石灰水變白色渾濁說明含有二氧化碳；裝置B、E中無水硫酸銅變藍色可能是從澄清石灰水中帶出來的水蒸氣；故填：①③④；裝置A中澄清的石灰水變白色渾濁說明含有二氧化碳；裝置B、E無水硫酸銅變藍色可能是從澄清石灰水中帶出來的水蒸氣

（2）根據分析可知，上述正確的結論是②⑤；故填：②⑤

（3）由于確定氣體中一定含有一氧化碳和可能有氫氣，則D裝置中發生的反應可以是一氧化碳還原氧化銅或氫氣還原氧化銅；其化學方程式為：CO+CuOCu+CO2或者H2+CuOCu+H2O；要使本實驗有可能得出更多的正確結論，可將各實驗儀器重新連接，連接的原理是先用裝置B無水硫酸銅檢驗原氣體中是否有水；接著用裝置A澄清石灰水檢驗原氣體中是否含有二氧化碳；接著用裝置C濃硫酸吸收水分；然后將氣體通入裝置D中與正加熱的氧化銅反應；將產生的氣體先通入裝置F無水硫酸銅檢驗產物中是否有水生成；接著在產物通入到裝置E澄清石灰水中檢驗產物中是否有二氧化碳生成；故正確的順序應為：BACDFE；故填：BACDFE