Question

某研究性學習小組查閱資料得知：焦炭（主要成分是碳單質，雜質不與水反應）與水蒸氣在高溫條件下反應，能產生一種俗稱為水煤氣的氣體燃料（水煤氣中不含甲烷等有機物）．為探究水煤氣的成份，該小組開展了如下活動：
（1）設計焦炭與水蒸氣反應的裝置，見圖（圖中夾持儀器和加熱儀器已省略）．
（2）【查閱資料】
a．無水硫酸銅遇水由白色變?yōu)樗{色．
b．濃氫氧化鈉溶液與氫氧化鈣性質相似，能與CO₂反應，從而吸收掉CO₂
c．濃硫酸具有強烈的吸水性，常用作某些氣體的干燥劑
（3）作出假設：依據(jù)所學知識分析，水煤氣中一定含有水蒸氣，可能含有H₂、CO、CO₂．
（4）實驗探究：同學們?yōu)樘骄克�煤氣中可能含有的成份，設計了如下圖1實驗裝置并進行實驗．

請分析圖1所示裝置的實驗原理填空：
所盛試劑的名稱：A

 

 B

 

C裝置中的實驗現(xiàn)象為：

 

【實驗反思】經過討論，同學們將圖1中裝置進行了簡化，只用圖2所示裝置并自選必要試劑就能同樣也完成了探究．那么干燥管中堿石灰的作用應該為

 

，簡化實驗中添加了無水硫酸銅裝置，有必要嗎？

 

 （答：有或沒有）

Answer 1

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

專題：科學探究

分析：要證明混合氣體中含有二氧化碳，需用澄清的石灰水驗證；要想證明混合氣體中含有氫氣，必須先把水蒸氣除去；據(jù)反應物中有水，也就是含有氫元素，則混合氣體中應該含有氫氣；
【實驗反思】根據(jù)堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物做出判斷；據(jù)反應原理是除去水蒸氣而不是檢驗水的存在分析．

解答：解：用于驗證二氧化碳的物質是澄清的石灰水，用于除去水蒸氣的是濃硫酸，為了能把水蒸氣徹底除去，濃硫酸應放在石灰水的后面；故A是澄清的石灰水B是濃硫酸；因氫氣燃燒生成水，所以燒杯壁上有小水珠（或水霧）；
【實驗反思】堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物，其中的氫氧化鈉固體可吸收二氧化碳，氧化鈣可吸收水蒸氣．無水硫酸銅是檢驗水的存在，本題不需要．
故答案為：澄清的石灰水，濃硫酸，燒杯內壁出現(xiàn)水霧；
除去混合氣體中的水蒸氣和二氧化碳，沒有．

點評：本題以實驗探究的形式考查常見氣體氫氣、一氧化碳、二氧化碳和水蒸氣的性質，同學們要具有綜合的化學知識才能做好此題．