混合气体成分探究专题

九年级化学能力提高训练

—————混合气体成分探究专题

【知识归纳】

初中化学实验中，气体成分的分析(如H2，CO，CO2，H2O等)实验占很大的比重。

通常无水CuSO4粉末检验H2O(气)的存在，若白色CuSO4粉末变成蓝色，说明存在H2O(气)。 用灼热的CuO粉末检验H2和CO，黑色粉末变成红色，有水珠生成说明存在H2；生成的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明存在CO。(气体通过灼热的CuO前，必须干燥)

无水CuSO4 澄清石灰水 NaOH溶液 澄清石灰水 浓H2SO4 无水CuSO4 澄清石灰水

A B C D E F G H

A—检验H2O(气)； B—检验CO2； C—除去CO2； D—检验CO2是否除尽； E—干燥(除去H2O)； F、G—检验H2； F、H—检验CO。

【练习】

1、(2009·安徽)请回答问题：类比法是化学研究物质的重要方法之一。草酸的结构和化学性质与碳酸相似。已知碳酸易分解，草酸在受热条件下也分解，仅生成三种氧化物。某校研究性学习小组对此展开探究： (1)小明首先根据草酸中含有 (2)小明对分解生成的其他产物进行猜测、验证： 【假设一】生成物中有二氧化碳

实验一：将生成的气体通入澄清的石灰水，实验现象是，小明据此判断生成物中含有二氧化碳。

【假设二】生成物中有一氧化碳

黑色粉末 实验二：小明用右图装置进行实验，从而证明生成物中含有一氧化碳。气体

请回答：A装置中黑色固体粉末是填化学式)，

A装置中的实验现象是。 (3)讨论交流：

小芳认为，小明的“实验二”不需要B请说说你是否支持小芳的观点： (填“支持”或“不支持”)，请说出你的理由：

“实验二”装置有一个缺陷，请你指出该缺陷： ，处理的方法是 。 2、(2012·宿迁)水田或池塘里常常冒出一些气泡，几位同学决心弄清这种气泡的成分。请你与他们一起完成如下探究： 【收集气体】

他们设计了如图一所示的取气方法:将空的塑料瓶装满水,倒放在池塘中,瓶口对准水底冒出的气泡进行收集,由于瓶口太小不便于收集,在不换瓶的情况下,你的改进方法是 。

【查阅资料】

收集的气体可能是CH4，CO2，CO中的一种或几种,其中CH4，CO是难溶于水的可燃性气体。 【实验探究】

如图二(1),将塑料瓶A中收集到的气体依次通入B，C中，在D处点燃。

(1) 要将A中的气体通入后面的装置中,应选图二(2)中的_________(填序号 ) 。 (2)若B中石灰水变浑浊,则说明A中含有_________气体。

(3)装置C作用是。

(4)若D处倒扣的是干冷的大烧杯，杯壁有水雾出现，有同学认为此现象不能证明收集到的气体中一定含有CH4，理由是 ，要排除这种干扰可采取的措施是 。 (5)采取(4)中的排除干扰措施后，在D处倒扣涂有澄清石灰水的烧杯,出现浑浊,再在D处倒扣干冷的烧杯,若杯壁有水雾,则证明A中肯定含有 ，若杯壁无水雾,则证明A中肯定含有 。

(6)经过进一步探究得知,收集的气体是CH4，CO2，CO的混合物，这几位同学拟用如图三装置,粗略测定取样气体中CO2的含量.装置E中发生的反应方程式是 ；若取样气体为100mL，装置G读数为65.0mL，则取样气体中CO2体积含量约为 。

3、(2011·呼和浩特)有一混合气体的成分中可能含有水蒸气、一氧化碳、二氧化碳，某同学设计了如下的实验装置探究混合气体的成分。请根据要求回答下列问题：

(1)实验中，证明混合气体中有水蒸气的现象是白色固体变为蓝色；若B中澄清的石灰水出现

__________现象，则证明混合气体中有二氧化碳；证明混合气体中有一氧化碳的现象是

________ ____________或__________________ ____。

(2)若混合气体中含有CO，在F处尚缺少的实验仪器的名称是______________________。 (3)如果将上述装置中的A、B交换，则不能检验混合气体中是否含有_______________。

4、(2010·广东)2010年4月28日某媒体题为“排污工程施工，毒气放倒三人”的报道，引起某兴趣小组同学的思考。 【提出问题】排污管道中的毒气有什么成分? 【查阅资料】

I．排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO2、H2S、CH4等。 Ⅱ．H2S气体能与CuSO4溶液反应生成黑色沉淀。

【提出猜想】小组同学对排污管道气含有上述气体中最少3种成分的猜想如下： 猜想1：有CO、CO2、H2S； 猜想2：有CO、CO2、CH4； 猜想3：有CO、H2S、CH4； 猜想4：有CO2、H2S、 ； 猜想5：有CO、CO2、H2S、CH4。

【实验方案】小组同学共同设计了下图所示的装置并进行探究(夹持仪器已省略)。

【问题讨论】

(1)如果A装置没有明显变化，则猜想 成立； 如果B装置没有明显变化，则猜想 成立。

(2)在验证猜想l的实验中，装置C中NaOH溶液的作用是 ；若要进一步验证气体燃烧

后的产物，操作是：迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入 ，振荡。

(3)要确证猜想5中是否有CH4，某同学认为图示装置有不足之处，需要在装置C与D之间加一个 装置。改进后，若气体燃烧，且D装置内壁出现 ，证明气体中一定含有CH4。

为了进一步确定气体中是否含有CO，可分别测定燃烧产物中H2O、CO2的质量。其方法是：将燃烧产物依次通过盛有 、 的装置，分别称量吸收燃烧产物前、吸收燃烧产物后装置的质量，通过计算、分析得出结论。

5、(2011·乐山)水蒸气通过灼热的焦炭后得到的混合气体有哪些成分？某化学兴趣小组在老师的指导下，对此进行

了实验探究。

【提出猜想】1．该混合气体只含有一氧化碳、氢气

2．该混合气体含有一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气 3．该混合气体只含有二氧化碳、氢气和水蒸气 4．该混合气体只含有一氧化碳、二氧化碳和氢气

【查阅资料】a．无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色。

b．碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。

c．浓硫酸具有强烈的吸水性，常用作某些气体的干燥剂

【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置，并进行了实验(部分夹持仪器已略去)。

（1）装置A中无水硫酸铜变蓝，装置B中澄清石灰水变浑浊，由此得出的结论为混合气体中有

。B

中变化的化学方程式为 。 （2）装置C中的药品为 。

（3）E中氧化铜变红、F中无水硫酸铜变蓝、G中澄清石灰水变浑浊，说明混合气体中还存在的气体

是 ； E中的变化说明氧化铜具有 性。 【实验结论】猜想 正确。 【实验反思】

经过讨论，同学们将上图中装置C~H进行了简化，只用右图所示装置并 自选必要试剂就能完成探究。其中，干燥管中碱石灰的作用为 ， 烧杯上能观察到的现象是

6、在农村，每年冬季因燃烧煤取暖而造成煤气中毒的事故屡见不鲜。东城实验学校研究性学习小组，决定对家庭

A B C D

(1)为证明尾气中有二氧化碳，他们应先将收集到的气体通过装置_______；(填序号，下同)反应的化学方程式是

(2) 为确定尾气中是否含有一氧化碳，将尾气通入装置D前，应先将气体通过装置(填字母) ，目的是 。

(3)实验中要两次用到装置C，其中第二次的作用是 (4)装置D中的现象是，

该反应的化学方程式为 。 ⑸选择上图中的实验装置，组成实验装置，其连接顺序为 (填序号)

⑹经实验探究，他们证实了自己的猜想，据此，你对家庭燃煤取暖有哪些建议？ 。