Question

水煤氣是一種工業(yè)上常用的氣體燃料，一般用焦炭和水蒸氣在高溫下反應制得，含有少量的CO₂和水蒸氣雜質．某化學興趣小組對水煤氣的主要成分進行研究．

【查閱資料】

（1）白色的無水硫酸銅粉末遇水變成藍色；

（2）Na₂CO₃與少量鹽酸反應生成NaHCO₃和NaCl，與過量鹽酸反應時生成NaCl，H₂O，CO₂

【實驗假設】

①可燃氣只是CO

②可燃氣體只是H₂

③可燃氣體是CO，H₂的混合氣．

【實驗過程】

實驗小組按以下流程進行實驗（水煤氣中CO₂，H₂O已被充分吸收）；

實驗中，發(fā)現(xiàn)黑色氧化銅變紅，且　       　，證明水煤氣含有H₂；還觀察到澄清石灰水變渾濁，證明水煤氣含有另一可燃氣體為　           　

【實驗反思】

根據(jù)實驗結論，甲同學認為實驗應保證安全，防止中毒，對尾氣的處理方法是　       　。

【實驗拓展】

（1）實驗后，乙同學認為欲檢驗所用NaOH是否完全消耗，可向溶液中滴入幾滴稀鹽酸，若沒有氣體產(chǎn)生，則溶液中還有NaOH剩余，但丙同學認為乙同學的設計是錯誤的，理由是　                                                                     �！�

（2）丁同學通過本次實驗，結合查閱的資料發(fā)現(xiàn)，不用任何其它試劑，只用試管和膠頭滴管就可以鑒別稀鹽酸和碳酸鈉兩種無色溶液．正確的鑒別方案及結論是　                                                                                                                                                                                                                                      　．

 

Answer 1

【答案】

【實驗過程】無水硫酸銅變藍色；一氧化碳．

【實驗反思】用容器收集起來

【實驗拓展】

（1）如果氫氧化鈉被完全消耗，生成的Na₂CO₃與少量鹽酸反應生成NaHCO₃和NaCl，也沒有氣體產(chǎn)生．

（2）把兩種溶液分別加入兩支試管中，用膠頭滴管吸取其中的一種溶液，向另一只試管中滴加，

如果開始時沒有氣泡產(chǎn)生，滴加一會兒后產(chǎn)生氣泡，說明膠頭滴管中的溶液是稀鹽酸，另一種是碳酸鈉溶液；

如果一開始就有氣泡產(chǎn)生，說明膠頭滴管中的溶液是碳酸鈉溶液，另一種是稀鹽酸．

 

【解析】

試題分析：【實驗過程】

實驗中，發(fā)現(xiàn)黑色氧化銅變紅，且無水硫酸銅變藍色，證明水煤氣含有H₂；還觀察到澄清石灰水變渾濁，證明水煤氣含有另一可燃氣體為一氧化碳．

故填：無水硫酸銅變藍色；一氧化碳．

【實驗反思】

實驗應保證安全，防止中毒，對尾氣的處理方法是用容器收集起來．

故填：用容器收集起來．

【實驗拓展】

（1）如果氫氧化鈉被完全消耗，生成的Na₂CO₃與少量鹽酸反應生成NaHCO₃和NaCl，也沒有氣體產(chǎn)生，所以丙同學認為乙同學的設計是錯誤的．

故填：如果氫氧化鈉被完全消耗，生成的Na₂CO₃與少量鹽酸反應生成NaHCO₃和NaCl，也沒有氣體產(chǎn)生．

（2）正確的鑒別方案及結論是：

把兩種溶液分別加入兩支試管中，用膠頭滴管吸取其中的一種溶液，向另一只試管中滴加，

如果開始時沒有氣泡產(chǎn)生，滴加一會兒后產(chǎn)生氣泡，說明膠頭滴管中的溶液是稀鹽酸，另一種是碳酸鈉溶液；

因為向碳酸鈉溶液中滴加稀鹽酸時，開始時稀鹽酸較少，碳酸鈉和稀鹽酸反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉，沒有二氧化碳產(chǎn)生，當?shù)渭拥南←}酸較多時，碳酸鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，這時有氣泡產(chǎn)生．

如果一開始就有氣泡產(chǎn)生，說明膠頭滴管中的溶液是碳酸鈉溶液，另一種是稀鹽酸；

因為碳酸鈉溶液和較多的稀鹽酸反應時，碳酸鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，這時有氣泡產(chǎn)生．

故填：把兩種溶液分別加入兩支試管中，用膠頭滴管吸取其中的一種溶液，向另一只試管中滴加，

如果開始時沒有氣泡產(chǎn)生，滴加一會兒后產(chǎn)生氣泡，說明膠頭滴管中的溶液是稀鹽酸，另一種是碳酸鈉溶液；

如果一開始就有氣泡產(chǎn)生，說明膠頭滴管中的溶液是碳酸鈉溶液，另一種是稀鹽酸．

考點：實驗探究物質的組成成分以及含量；常見氣體的檢驗與除雜方法；酸的化學性質；酸、堿、鹽的鑒別；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式．

點評：化學實驗現(xiàn)象是化學實驗最突出、最鮮明的部分，也是進行分析推理得出結論的依據(jù)，掌握物質的性質和相互之間的反應關系，并有助于提高觀察、實驗能力．所以，對化學實驗不僅要認真觀察，還應掌握觀察實驗現(xiàn)象的方法．