Question

下圖所示裝置可以驗(yàn)證某混合氣體（無色無味）是否含有CO₂和CO．

請(qǐng)回答下列問題：
（1）A裝置中的試劑是

澄清的石灰水

（寫名稱，下同），B裝置中的試劑是

氫氧化鈉溶液

．
（2）證明原混合氣體中CO₂存在的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

A瓶中澄清的石灰水變渾濁

．證明原混合氣體中CO存在的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

C裝置中黑色粉末變成紅色，D瓶澄清的石灰水變渾濁

．
（3）如果沒有B裝置，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有何影響？

沒有B裝置，無法除掉CO₂，從而無法判斷原混合氣體中是否含有CO氣體

．
（4）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明原B瓶中的液體與CO₂已經(jīng)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	寫出有關(guān)化學(xué)方程式

Answer 1

分析：（1）使澄清石灰水變渾濁是CO₂的特性，所以裝置A中的試劑為澄清石灰水；驗(yàn)證CO往往是驗(yàn)證其與氧化銅反應(yīng)后有無CO₂生成，但在與氧化銅反應(yīng)之前，應(yīng)把混合氣體中的CO₂完全除凈，否則將無法證明反應(yīng)后所含有的CO₂是反應(yīng)生成的，還是反應(yīng)前就有的，所以裝置B中盛放的應(yīng)能吸收CO₂的NaOH溶液；
（2）據(jù)二氧化碳和一氧化碳的性質(zhì)分析解答；
（3）如果沒有B裝置，就不能除去二氧化碳，無法證明使D瓶澄清的石灰水變渾濁二氧化碳是一氧化碳與氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生的，從而不能證明有一氧化碳存在；
（4）二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，可據(jù)碳酸鈉遇酸生成二氧化碳，或與可溶性的鈣鹽反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)．

解答：解：（1）使澄清石灰水變渾濁是CO₂的特性，裝置A是用來檢驗(yàn)二氧化碳的，故A中的試劑為澄清石灰水；B裝置是用來吸收二氧化碳的，故應(yīng)為氫氧化鈉溶液；
（2）證明原混合氣體中CO₂存在的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是A中澄清石灰水變渾濁；證明原混合氣體中CO存在的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是C中黑色粉末變紅，D中澄清石灰水變渾濁，注意兩種現(xiàn)象缺一不可；
（3）驗(yàn)證CO往往是驗(yàn)證其與氧化銅反應(yīng)后有無CO₂生成，但在與氧化銅反應(yīng)之前，應(yīng)把混合氣體中的CO₂完全除凈，否則將無法證明反應(yīng)后所含有的CO₂是反應(yīng)生成的，還是反應(yīng)前就有的，故沒有B裝置，無法除掉CO₂，從而無法判斷原混合氣體中是否含有CO氣體；
（4）二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，要證明二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，就是證明碳酸鈉的存在，可向反應(yīng)后的溶液中加入CaCl₂溶液，若有白色沉淀生成，證明二者反應(yīng)，方程式是：CaCl₂+Na₂CO₃═2NaCl+CaCO₃↓；
故答案為：（1）澄清石灰水，氫氧化鈉溶液；
（2）A瓶中澄清的石灰水變渾濁；     C裝置中黑色粉末變成紅色，D瓶澄清的石灰水變渾濁；
（3）不能證明使D瓶澄清的石灰水變渾濁二氧化碳是一氧化碳與氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生的，從而不能證明有一氧化碳存在；
（4）實(shí)驗(yàn)操作：向反應(yīng)后的液體中加入CaCl₂溶液；
     實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：有白色沉淀生成；
     方程式：CaCl₂+Na₂CO₃═2NaCl+CaCO₃↓．（合理均可）

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查同學(xué)們的綜合分析能力，不但要求同學(xué)們具備有關(guān)物質(zhì)的基礎(chǔ)知識(shí)，而且要有實(shí)驗(yàn)操作的經(jīng)歷和分析、解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題的能力．解題時(shí)要認(rèn)真分析題目給出的條件，聯(lián)系實(shí)際，逐一分析推斷．