Question

【題目】H2、CO、CO2和CH4都是中學化學常見的氣體。某無色氣體X可能含有上述4種氣體中的一種或兩種。為了確認氣體X的組成，同學們按下圖裝置進行實驗。(氣體燃燒裝置中能提供足量的氧氣保證可燃性氣體充分燃燒，甲烷燃燒的產物為CO2和H2O)

小資料：堿石灰的主要成分是CaO和NaOH，能吸收CO2和水蒸氣。

(1)裝置A的作用是_________，裝置B的作用是______。

(2)裝置C盛放的試劑是_____(填序號)，D中盛放的試劑是_____(填序號)。

a.燒堿溶液 b.濃硫酸

(3)若取1.6g氣體X進行實驗(假設每步反應都完全)，發現裝置A中無明顯變化，裝置C增重1.8 g，裝置D增重2.2 g。通過計算回答：

①燃燒生成CO2______mol，H2O________mol；

②說明1.6g氣體X中含有碳元素________g，含有氫元素_______g。是否含有氧元素？______(填“是”或“否”)。

Answer 1

【答案】檢驗氣體中是否含有CO2 除去CO2、H2O b a 0.05 0.1 0.6 0.2 是

【解析】

（1）根據CO2能使澄清的石灰水變渾濁，根據堿石灰的主要成分是CaO和NaOH，據此分析裝置B的作用即可；

（2）先經過NaOH溶液時會帶水蒸氣到濃硫酸中，影響測定結果，據此進行分析判斷；

（3）裝置A中無明顯變化，排除了CO2；裝置C增重1.8 g，生成了1.8g水；裝置D增重2.2 g，生成了2.2g二氧化碳；據此可以計算出所含氫元素、碳元素的質量，進而可以確定氣體X的組成，然后逐一解答。

(1)CO2能使澄清的石灰水變渾濁,所以裝置A的作用是檢驗氣體中是否含有CO2；裝置B中藥品是堿石灰，堿石灰的主要成分是CaO和NaOH，可作干燥劑，能吸收氣體中的水分和二氧化碳，

故答案為：檢驗氣體中是否含有CO2；吸收氣體中的水分和二氧化碳；

(2)裝置C盛放的試劑應為濃硫酸，目的是通過是否增重測定H元素的有無，裝置D中盛放的試劑是燒堿溶液，目的是通過是否增重測定C元素的有無。先經過燒堿溶液時會帶出水蒸氣到濃硫酸中，影響水的測定結果，所以裝置C盛放的試劑是濃硫酸，D中盛放的試劑是燒堿溶液，

故答案為：b；a；

(3)裝置A中無明顯變化,氣體中不含CO2；裝置C增重1.8g，即水的物質的量是0.1mol，含H元素的質量為0.2g；裝置D增重2.2g，二氧化碳的物質的量是0.05mol，可知含C元素0.6g；1.6g氣體X中含H元素0.2g、含C元素0.6g，應含O元素0.8g，很明顯，1.6g氣體X中含有CO，且質量為1.4g，物質的量為0.05mol，剛好為C、O元素質量之和，由此可知沒有CH4，氣體X中還含有0.2gH2，

故答案為：0.05；0.1；0.6；0.2；是。