Question

33、用水蒸氣通過灼熱的煤層制得水煤氣，其主要成分是CO  H₂和少量CO₂  H₂O，如用下列裝置設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，以證明水煤氣中含有CO和H₂．
（1）水煤氣通過上述裝置的順序應(yīng)是

CEABD

，
（2）氣體經(jīng)過C、D、E 裝置時(shí)都應(yīng)從（長管或短管）通入

長管

，
（3）說明各裝置的作用
A、

與CO 和H₂ 發(fā)生反應(yīng)

B、

證明水煤氣中有H₂ （ 還原CuO后生成水 ）

C、

吸收原混合氣中的 CO₂

D、

證明水煤氣中有CO （ 還原CuO后生成CO₂ ）

E、

吸收原混合氣中的 H₂O

．

Answer 1

分析：利用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳后將氣體通過濃硫酸干燥，再將除去水和二氧化碳的水煤氣通過加熱的氧化銅，使用無水硫酸銅的白色粉末遇水變藍(lán)色，檢驗(yàn)反應(yīng)后生成的水，使用澄清石灰水吸收二氧化碳變渾濁，檢驗(yàn)反應(yīng)后生成的二氧化碳，以完成證明水煤氣中含有CO和H₂的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/div>

解答：解：（1）為除去混在水煤氣中少量CO₂ H₂O，應(yīng)將混合氣體首先通過氫氧化鈉溶液除去二氧化碳，然后通過濃硫酸吸收水而進(jìn)行干燥；除去二氧化碳和水的影響后的氣體通過加熱的氧化銅，使一氧化碳和氫氣在加熱條件下與氧化銅反應(yīng)，將反應(yīng)后的混合物依次通過無水硫酸銅的白色粉末、澄清的石灰水，以檢驗(yàn)反應(yīng)生成了水和二氧化碳，達(dá)到證明水煤氣中含有CO和H₂的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?BR>（2）為使裝置C、D、E中的試劑達(dá)到除去或檢驗(yàn)的目的，氣體應(yīng)通過裝置內(nèi)的溶液，因此氣體必須從裝置的長管通入；
（3）裝置A內(nèi)的氧化銅在加熱條件下能與氫氣反應(yīng)生成水、與一氧化碳反應(yīng)生成二氧化碳，因此裝置A的作用為使一氧化碳、氫氣與氧化銅發(fā)生反應(yīng)；裝置B內(nèi)白色硫酸銅粉末遇水變藍(lán)，可用于檢驗(yàn)與氧化銅反應(yīng)后生成水，以證明水煤氣中含有氫氣；裝置C內(nèi)的氫氧化鈉溶液能與二氧化碳反應(yīng)，用于吸收原混合氣體中的二氧化碳以除去；裝置D內(nèi)的石灰水通常用于檢驗(yàn)氣體二氧化碳，該實(shí)驗(yàn)中檢驗(yàn)與氧化銅反應(yīng)后生成物二氧化碳以達(dá)到檢驗(yàn)水煤氣中含有一氧化碳；裝置E內(nèi)的濃硫酸能吸收水，可用于除去原混合氣體中的水．
故答案為：
（1）CEABD；
（2）長管；
（3）A：與CO 和H₂ 發(fā)生反應(yīng)；B：證明水煤氣中有H₂ （還原CuO后生成水）；C：吸收原混合氣中的 CO₂；D：證明水煤氣中有CO （還原CuO后生成CO₂）；E：吸收原混合氣中的 H₂O．

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