Question

120℃、101.3 kPa條件下，有2L H₂O、2L CO、1L CO₂、0.5L O₂和1L H₂組成的混合氣體．將混合氣體通過(guò)分別放有足量Cu粉、C粉和CuO粉的三個(gè)灼熱的反應(yīng)管．假設(shè)氣體通過(guò)每個(gè)反應(yīng)管都能充分反應(yīng)，且不論三個(gè)反應(yīng)管以哪種順序排列，試分析尾氣成分，并計(jì)算其體積．注：同溫同壓下，相同體積的任何氣體中含有相同的分子數(shù)．

Answer 1

考點(diǎn)：氣體的凈化（除雜）

專(zhuān)題：物質(zhì)的分離和提純

分析：根據(jù)還原劑Cu粉、C粉可將O₂、CO₂、H₂O還原成CO、H₂；氧化劑CuO可將CO、H₂氧化成CO₂、H₂O等角度來(lái)考慮，

反應(yīng)管盛放物質(zhì)	可吸收氣體	能反應(yīng)產(chǎn)生新氣體
灼熱Cu粉（還原劑）	O2	無(wú)
灼熱C粉（還原劑）	CO2、H2O、O2	CO、H2
灼熱CuO粉（氧化劑）	CO、H2	CO2、H2O

不難發(fā)現(xiàn)Cu粉、C粉和CuO粉的三個(gè)反應(yīng)管無(wú)論如何排列，O₂一定不再存在，尾氣之中有CO₂、H₂O或CO、H₂存在進(jìn)行解答．

解答：解：（1）還原劑Cu粉、C粉可將O₂、CO₂、H₂O還原成CO、H₂；氧化劑CuO可將CO、H₂氧化成CO₂、H₂O等角度來(lái)考慮，

反應(yīng)管盛放物質(zhì)	可吸收氣體	能反應(yīng)產(chǎn)生新氣體
灼熱Cu粉（還原劑）	O2	無(wú)
灼熱C粉（還原劑）	CO2、H2O、O2	CO、H2
灼熱CuO粉（氧化劑）	CO、H2	CO2、H2O

不難發(fā)現(xiàn)Cu粉、C粉和CuO粉的三個(gè)反應(yīng)管無(wú)論如何排列，O₂一定不再存在，尾氣之中有CO₂、H₂O或CO、H₂存在
由題意可知，當(dāng)銅粉在前，氧化銅在后時(shí)，關(guān)系如下：

（2）由題意可知，當(dāng)氧化銅在前，碳在后時(shí)，關(guān)系如下：

故答案為：6LCO₂和3LH₂O或5LH₂和5LCO．

點(diǎn)評(píng)：此題難度較大，需要分情況討論，通過(guò)的順序不同，可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)物不同．