Question

（2012?濟寧）（1）水煤氣是將水蒸氣通過灼熱的焦炭而生成的氣體，主要成分是一氧化碳、氫氣及少量的二氧化碳和水蒸氣．
某課題組同學為驗證水煤氣的成分，做了以下準備：
（一）資料收集：①H₂+CuO

△   .

Cu+H₂O   ②CO+CuO

△   .

Cu+CO₂   ③無水硫酸銅遇水由白色變?yōu)樗{色
（二）設(shè)計實驗裝置

請分析上面信息后回答：
①你認為驗證水煤氣中各成分的順序依次是

H₂O、CO₂、H₂、CO

；
②裝置C的目的是

吸收二氧化碳

，裝置D的作用是

除去水蒸氣

；
③裝置E內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是

黑色的固體粉末變成紅色

；
④實驗中兩次用到裝置A，其目的分別是

驗證水煤氣含有水蒸氣

，

通過驗證生成物中有水蒸氣來證明水煤氣中含有氫氣

；
請你設(shè)計一種尾氣處理方案：

將玻璃管改成尖嘴點燃

．
（2）（4分）不少家庭養(yǎng)觀賞魚，有時會在魚缸里放點“魚浮靈”，可使水中的含氧量迅速增加，“魚浮靈”的化學名稱是過氧碳酸鈉（俗稱固體雙氧水，化學式2Na₂CO₃?3H₂O₂）．常溫下，過氧碳酸鈉易溶于水并迅速放出氧氣，能有效地提高水生動物的成活率．
①請設(shè)計實驗驗證“魚浮靈”的供氧原理：

實驗操作	現(xiàn)象	結(jié)論
取少量的過氧碳酸鈉于試管中，加入少量的水，將帶火星的木條伸入試管，	有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復燃	過氧碳酸鈉易溶于水并迅速放出氧氣

②為證明“魚浮靈”供氧后所得溶液的主要成分，還應(yīng)補充實驗：

向溶液中滴入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生

．

Answer 1

分析：（1）①實驗室中常用無水硫酸銅遇水由白色變?yōu)樗{色來驗證水，澄清的石灰水來驗證二氧化碳通過黑色的氧化銅轉(zhuǎn)變成紅色的銅來驗證由還原性的物質(zhì)存在；
②實驗室常用氫氧化鈉溶液來吸收二氧化碳，用濃硫酸來干燥氣體；
③根據(jù)氫氣、一氧化碳與氧化銅的反應(yīng)分析；
④實驗中兩次用到裝置A，其目的是不同的，第一次用到裝置A，其目的是驗證水煤氣含有水蒸氣，第二次用到裝置A，其目的是：通過驗證生成物中有水蒸氣來證明水煤氣中氫氣．尾氣中含有一氧化碳會污染空氣，可進行點燃；
（2）①根據(jù)過氧碳酸鈉易溶于水并迅速放出氧氣的性質(zhì)，來設(shè)計實驗操作步驟、分析實驗的現(xiàn)象及結(jié)論；
②根據(jù)碳酸鈉與鹽酸的反應(yīng)來分析還應(yīng)補充實驗．

解答：解：（1）①由題意可知，無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色、澄清的石灰水變渾濁、黑色的氧化銅轉(zhuǎn)變成紅色的銅及
無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色、澄清的石灰水變渾濁，分別驗證水煤氣中各成分的順序依次是：H₂O、CO₂、H₂、CO；
②裝置C的目的是吸收二氧化碳，裝置D的作用是 除去水蒸氣；
③裝置E內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是黑色的固體粉末變成紅色；
④實驗中兩次用到裝置A，其目的分別是驗證水煤氣含有水蒸氣，通過驗證生成物中有水蒸氣來證明水煤氣中含有氫氣，尾氣一般要收集火、點燃，所以尾氣處理方案：將玻璃管改成尖嘴點燃；
（2）①由題意可知：常溫下，過氧碳酸鈉易溶于水并迅速放出氧氣．所以實驗驗證“魚浮靈”的供氧原理如下表：

實驗操作	現(xiàn)象	結(jié)論
取少量的過氧碳酸鈉于試管中，加入少量的水，將帶火星的木條伸入試管，	有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復燃	過氧碳酸鈉易溶于水并迅速放出氧氣

②為證明“魚浮靈”供氧后所得溶液的主要成分，還應(yīng)補充實驗：向溶液中滴入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生．
故答為：（1）①H₂O、CO₂、H₂、CO；②吸收二氧化碳，除去水蒸氣；③黑色的固體粉末變成紅色；④驗證水煤氣含有水蒸氣，通過驗證生成物中有水蒸氣來證明水煤氣中含有氫氣，將玻璃管改成尖嘴點燃；（2）①見上表；②向溶液中滴入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生．

點評：根據(jù)裝置內(nèi)所盛放的試劑的特點，結(jié)合實驗的目的，明確各裝置的作用，此為解答該類問題的常用方法．